DE102021115886A1

DE102021115886A1 - Vorrichtung zur vereinzelten Verteilung von Stoffpartikeln

Info

Publication number: DE102021115886A1
Application number: DE102021115886.9A
Authority: DE
Inventors: gleich Anmelder Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-06-18
Filing date: 2021-06-18
Publication date: 2022-12-22
Also published as: WO2022263537A1; EP4355067A1; CA3223280A1; KR20240023101A; CN117677282A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zur Dosierung oder vereinzelten Verteilung von Stoffpartikeln (S), insbesondere Saatgut und/oder Dünger, auf landwirtschaftlichen Nutzflächen, mit zumindest einem Vorratsbehältnis, welches in seinem Innenraum zumindest eine Kammer zur Aufbewahrung einer losen Stoffpartikelschüttung aufweist, mit wenigstens einer in die Kammer des Vorratsbehältnis hineinragenden Vereinzelungseinrichtung (20), die ein angetriebenes Transportmittel (22) mit zumindest einer Löffelaufnahme (24) zur Aufnahme einer vorgegebenen Menge an Stoffpartikeln (S) aus der losen Stoffpartikelschüttung in der Kammer, insbesondere eines einzelnen Stoffpartikels (S), aufweist, wobei das angetriebene Transportmittel (22) dazu ausgebildet ist, die wenigstens eine Löffelaufnahme (24) durch die losen Stoffpartikelschüttung zu führen und wenigstens einen in der Löffelaufnahme (24) aufgenommenen Stoffpartikel (S) entgegen der Schwerkraft (G) aus der Kammer heraus zu fördern, wobei die wenigstens eine Löffelaufnahme (24) lösbar mit dem angetriebenen Transportmittel (22) verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dosierung oder 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 einer losen Stoffpartikelschüttung 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 angesaugt, 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.
Eine weitere Lösung zur Vereinzelung von kugelförmigen Partikeln ist in der DE 201 13 941 U1 beschrieben. Hier werden die Kugeln mittels einer Rütteleinrichtung im Vorratsbehälter vereinzelt und in Rohre weitergeleitet, wobei sie dort im Vorrat übereinander liegen bleiben. Für das Entladen bzw. die Beförderung der Kugeln wird ein Luftstrom über ein Gebläse erzeugt, der die Kugeln in den Förderleitungen zu den Abwurfpunkten befördert.
Schließlich offenbart die US 2,770,440 eine Lösung einer Vereinzelungseinrichtung mit einem Förderband, während die DE 10 2004 042 519 A1 eine Vorrichtung zum Abstreifen von überschüssigen Samenkörnern von den in einer rotierenden Trommel oder Scheibe angebrachten und mit einem Druckunterschied beaufschlagten Aussaatöffnungen einer Einzelkornsämschine.
Somit besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine verbesserte Vorrichtung zur Dosierung oder 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.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zur vereinzelten Verteilung von Stoffpartikeln, insbesondere Saatgut und/oder Dünger, auf landwirtschaftlichen Nutzflächen vorgeschlagen, mit zumindest einem Vorratsbehältnis, welches in seinem Innenraum zumindest eine Kammer zur Aufbewahrung einer losen Stoffpartikelschüttung aufweist, und mit wenigstens einer in die Kammer des Vorratsbehältnis hineinragenden Vereinzelungseinrichtung, die ein angetriebenes Transportmittel mit zumindest einer Löffelaufnahme zur Aufnahme einer vorgegebenen Menge an Stoffpartikeln aus der losen Stoffpartikelschüttung in der Kammer, insbesondere eines einzelnen Stoffpartikels, aufweist. Dabei ist das angetriebene Transportmittel dazu ausgebildet, die wenigstens eine Löffelaufnahme durch die lose Stoffpartikelschüttung zu bewegen (Aufnahme) und wenigstens einen in der Löffelaufnahme aufgenommenen Stoffpartikel entgegen der Schwerkraft aus der Kammer herauszufördern (Transport), wobei die wenigstens eine Löffelaufnahme lösbar mit dem angetriebenen Transportmittel verbunden ist. Je nach Art der zu verteilenden Stoffpartikel kann auch gewünscht sein, eine vorgegebene Menge an Stoffpartikeln bereitzustellen (Dosierung).
Mit einer derartigen Vorrichtung ist es möglich, eine vorgegeben Menge, insbesondere einzelne Stoffpartikel wie Saatkörner und/oder Düngerpartikel, gleichmäßig auf einer landwirtschaftlichen Nutzfläche abzulegen bzw. zu verteilen. Dabei besteht die zentrale Erfindung in der vereinfachten Vereinzelung der Stoffpartikel bzw. der Bereitstellung in einer vorgegebenen Menge (Dosierung). Der Aufnahme der Stoffpartikel aus der losen Schüttung und der Transport der Stoffpartikel vom Vorratsbehältnis über die Vereinzelungseinrichtung bis hin zu einer nachgeschalteten Abgabeeinrichtung erfolgen mit der erfindungsgemäßen Lösung besonders schonend und im Wesentlichen unter Ausnutzung der Schwerkraft. Die durch die lose Schüttung geführte Löffelaufnahme wird unter Einwirkung der Schwerkraft mit der vorgegebenen Menge an Stoffpartikeln, insbesondere mit einem Stoffpartikel, bestückt. Der wenigstens eine Stoffpartikel ist in der wenigstens einen Löffelaufnahme aufgenommen und schwerkraftbeding gehalten und wird bis zu einem vorgegebenen Abgabepunkt von dem Transportmittel aus der Kammer heraus gefördert. Im Bereich des Abgabepunktes wird der wenigstens eine Stoffpartikel an eine Abgabeeinrichtung weitergegeben, beispielsweise unter Einwirkung der Schwerkraft.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt grundsätzlich eine Stoffpartikelvereinzelung bzw. Stoffpartikeldosierung und Verteilung ohne die notwendige Verwendung von pneumatisch betriebenen Bauteilen. Somit besteht ein weiterer zentraler Gedanke der vorliegenden Erfindung darin, dass auf den bekannten Einsatz von Unterdruck oder Druckluft zur Vereinzelung des Saatguts verzichtet werden kann, wenn dies gewünscht ist.
Selbstverständlich ist es grundsätzlich auch möglich, falls vom Kunden gewünscht, optional in der Abgabeeinrichtung, d.h. der Vereinzelungseinrichtung nachgeschaltet, oder parallel zu der Vereinzelungseinrichtung zusätzlich pneumatische Bauteile anzuordnen, wodurch eine zumindest teilweise druckluft- bzw. unterdruckbasierte Verteilung ermöglicht wird. Im Unterschied zu bekannten Lösungen bei denen ein Unterdruck zur Anwendung kommt, können mithilfe von Druckluft zudem Schmutzpartikel und Fremdkörper in der Vorrichtung zur vereinzelten Verteilung von Stoffpartikeln über die Abgabevorrichtung nach außen abgegeben werden. Auch ist es möglich, die Abgabe von der Vereinzelungseinrichtung an die Abgabeeinrichtung unter Verwendung von Druckluft, Unterdruck oder einer Kombination davon zu unterstützen.
Die Löffelaufnahme ist als Vorsprung ausgestaltet, der in einem mit dem Transportmittel verbundenen Zustand von diesem vorsteht und eine Aufnahmeausnehmung zur Aufnahme des wenigstens einen Stoffpartikels aufweist. Weiterhin kann die Löffelaufnahme löffelgleich einen Kopfbereich mit einer von dem Boden wegweisenden Ausnehmung zur Aufnahme (Aufnahmeausnehmung) des wenigstens einen Stoffpartikels bzw. der definierten Stoffpartikelmenge sowie einen Stegbereich zur Verbindung mit dem Transportmittel aufweist. Die Ausnehmung kann wie bei einem Löffel als Vertiefung (Mulde) mit einer vertieften Bodenfläche und einem die Vertiefung wenigstens teilweise begrenzenden Rand ausgebildet sein. Dabei kann die Ausnehmung auch seitlich geöffnet sein, beispielsweise indem der Rand im Bereich des freien Endes unterbrochen, abgesenkt oder dergleichen ist. Der Stegbereich muss zudem nicht schmaler oder breiter als der Kopfbereich ausgestaltet sein, sondern kann bündig in diesen übergehen. Auch muss der Kopfbereich, insbesondere die Aufnahme nicht achssymmetrisch zu einer Längsachse des Stegs angeordnet sein.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die vertiefte Bodenfläche der Aufnahmeausnehmung wenigstens eine Durchgangbohrung zur Durchströmung der Aufnahmeausnehmung mit einem Fluid, insbesondere mit Luft, aufweist. Durch die fludigestützte Ausbringung des wenigstens einen Stoffpartikels aus der Löffelaufnahme über die Durchgangsbohrung wird wiederum eine besonders einfache und schonende Behandlung der Stoffpartikel ermöglicht. Im Falle, dass nicht Luft als Fluid genutzt wird, können andere Fluide, d.h. Flüssigkeiten oder Gase, zum Einsatz kommen, die auch sonst im Zusammenhang mit dem Ausbringen von Saat und/oder Dünger von Vorteil sein können, beispielsweise Flüssigdünger, der das Saatgut unmittelbar vor dem einsähen benetzt, flüssige oder gasförmige Pestizide oder vergleichbare Lösungen.
Dabei kann die vertiefte Bodenfläche zusätzlich mit einer Fluidführung ausgebildet sein, derart, dass ein durch die wenigstens eine Durchgangbohrung einströmender Fluidstrom mit der Fluidführung gesamt oder in mehreren Teilströme, beispielsweise zwei Teilströmen, in der Aufnahmeausnehmung geführt wird und dadurch dem wenigstens einen aufgenommenen Stoffpartikel in seine gewünschte Flugbahn aus der Aufnahmeausnehmung der Löffelaufnahme im Freifallbereich lenkt. Die Fluidführung kann durch vorstehende Strukturen an der Oberfläche der vertieften Bodenfläche und im Randbereich der Aufnahmeausnehmung ausgebildet sein, wobei in Abhängigkeit von den aufzunehmenden Stoffpartikeln unterschiedliche Formen und Ausgestaltungen (mit beispielsweise Rillen, Erhebungen, keilförmigen Vorsprüngen und dergleichen) sinnvoll sein können.
Die Luftzuführung kann mittels einer separaten Vorrichtung zugeführt werden, die insbesondere in ihrer relativen Höhe und in ihrer Neigung relativ zu der Löffelaufnahme verstellbar gestaltet sein kann. So kann die Vorrichtung Druckluft an die Löffelaufnahme abgeben, welche als Luftstrom in einem vorgegebenen Anstellwinkel in die Durchgangsbohrung der Löffelaufnahme einströmt und ggf. im Inneren der Aufnahme gezielt umgelenkt und/oder geteilt wird, um die gewünschte Flugbahn des wenigstens einen abzugebenden Stoffpartikels aus der Löffelaufnahme hinaus zu unterstützen.
Die Löffelaufnahme kann an dem zugeordneten Transportmittel angeschraubt oder angeklipst sein. Dabei kann beispielsweise der Stegbereich ein Außengewinde oder eine Befestigungsöffnung mit einem Innengewinde aufweisen, das in ein korrespondierendes Innengewinde in einer Befestigungsöffnung des Transportmittels oder ein korrespondierendes Außengewinde (beispielweise an einem Befestigungsbolzen oder dergleichen) an dem Transportmittel aufgeschraubt wird. Auch eine analoge Klipsverbindung (oder eine damit vergleichbare einfach lösbare Verbindungsart) ist denkbar und ermöglicht eine einfache Lösbarkeit und Verbindbarkeit der Löffelaufnahme an dem Transportmittel.
Durch die einfache Lösbarkeit und Verbindbarkeit der Löffelaufnahme an dem Transportmittel kann eine einfache Anpassung der Vorrichtung an unterschiedliche zu vereinzelnde Stoffpartikel oder auszubringende Stoffpartikelmengen erreicht werden. Weiterhin kann im Falle einer Beschädigung eine einfache und schnelle Reparatur vorgenommen werden. Schließlich kann im Falle mehrerer Löffelaufnahmen an einem Transportmittel auch die Anzahl und Anordnung nach Anwendungsfall einfach variiert werden.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Vereinzelungsvorrichtung wenigstens zwei Transportmittel aufweist, die bezüglich ihrer Bewegungsgeschwindigkeit (und entsprechend bezüglich der Antriebsdrehzahl einer zugeordneten Antriebseinheit) unabhängig voneinander antreibbar sind. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Ausführungsform mehrere Vereinzelungsvorrichtungen umfasst. Im Ergebnis werden hierdurch mehrere Transportmittel bereitgestellt, so dass der Verteilervorgang, d.h. das Ausbringen der Stoffpartikel (beispielsweise beim Düngen oder Sähen) effizienter wird. Durch das Vorsehen von wenigstens zwei Transportmitteln (einer Vereinzelungseinrichtung oder mehrerer Vereinzelungseinrichtungen), können zwei oder mehr Stoffpartikel, insbesondere Saatgut- aber auch Düngepartikel, in ein und derselben Reihe oder in mehreren parallelen Reihen abgelegt werden. Dabei können die vereinzelten Stoffpartikel über eine gemeinsame nachgeschalteten Abgabeeinrichtung oder über mehrere jeweils einem Transportmittel oder jeweils einer Vereinzelungsvorrichtung zugeordneten Abgabeeinrichtungen abgelegt bzw. ausgebracht werden.
Weiterhin können die wenigstens zwei Vereinzelungseinrichtungen bzw. die wenigstens zwei Transportmittel separat zu- und abschaltbar sein, d.h. insbesondere der Antrieb der Transportmittel der jeweiligen Vereinzelungseinrichtung kann zu- und abschaltbar sein. Die Zu- und Abschaltung kann mechanisch oder elektronisch, insbesondere auch gesteuert erfolgen. Hierdurch kann eine konkrete Menge des benötigten Saatgutes pro Fläche (kg/ha) und/oder des benötigten Düngers einfach berechnet und entsprechend angepasst werden.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die wenigstens zwei Transportmittel, unabhängig davon, ob sie der gleichen Vereinzelungseinrichtung zugeordnet oder wenigstens zwei Vereinzelungseinrichtungen zugeordnet sind, parallel zueinander angeordnet sind.
Für einen modularen Aufbau der Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass jede Vereinzelungseinrichtung jeweils einer Kammer zugeordnet ist und mit dieser gemeinsam ein Vereinzelungsmodul ausbildet, das unabhängig von gegebenenfalls weiteren vorgesehenen, jeweils anderen Vereinzelungsmodulen betrieben werden kann.
Unabhängig davon, ob ein modularer Aufbau der Vorrichtung vorgesehen ist, aber auch in Kombination damit, kann erfindungsgemäß ein gemeinsamer Antrieb vorgesehen sein, der alle Transportmittel (unabhängig von der Zuordnung zu einer oder mehrerer Vereinzelungseinrichtungen) antreibt oder ein gemeinsamer Antrieb für die Transportmittel einer Vereinzelungseinrichtung oder gegebenenfalls für die Transportmittel eines Vereinzelungsmoduls. Hierzu kann eine direkte Verbindung mit den Transportmitteln oder eine indirekte, beispielsweise über ein schaltbares Verteilergetriebe hergestellte, Verbindung vorgesehen sein. Somit können bei einer einfachen Ausgestaltung alle Transportmittel der Vorrichtung oder alle Transportmittel einer Vereinzelungseinrichtung oder eines Vereinzelungsmoduls mit der gleichen Drehzahl von dem zugeordnete gemeinsamen Antrieb angetrieben werden.
Dabei kann der Antrieb wiederum über eine einfache am Boden, d.h. z.B. der landwirtschaftlichen Nutzfläche (Feld), mitlaufende Rolle angetrieben sein, die durch eine Verschiebung (Fahrbewegung) der Vorrichtung entlang des Bodens angetrieben wird, so dass auf eine zusätzliche Antriebseinheit verzichtet werden kann. In diesem Fall ist ein vorgegebenes Verhältnis zwischen der Fahrgeschwindigkeit der Vorrichtung beim Ausbringen der Stoffpartikel auf einem Feld und der Laufgeschwindigkeit der Transportmittel (und damit der Ausbringgeschwindigkeit) vorgegeben.
Eine weitere denkbare Ausgestaltung sieht vor, dass ein gemeinsamer Antrieb über eine Antriebseinheit, wie einen Antriebsmotor, erfolgt und somit losgelöst von der Fahrgeschwindigkeit der Vorrichtung die Transportmittel antreibt. Ein solcher Antrieb kann wiederum gesteuert sein, beispielsweise mittels einer elektronischen Steuerung bzw. Computersteuerung und/oder einer mechanischen Steuerung. Eine solche Steuerung ermöglicht es, während der Fahrt die Menge der ausgebrachten Stoffpartikel, beispielsweise Saatgut oder Düngepartikel, anzupassen.
Im Falle eines Verteilergetriebes kann mit einem festen oder einem veränderbaren Verhältnis das Antriebsdrehmoment des gemeinsamen Antriebs (unabhängig von dessen Gestaltung) auf die einzelnen Transportmittel bzw. Antriebsmittel der Transportmittel einer Vereinzelungseinrichtung bzw. eines Vereinzelungsmoduls verteilt werden. Im Falle eines veränderbaren Verhältnisses kann ein schaltbares Getriebe die Übersetzung ändern. Auch kann vorgesehen sein, dass eine Abschaltung eines Transportmittels erfolgt, indem das Antriebsmittel des Transportmittels über das Verteilergetriebe zu- oder abgekoppelt wird.
Darüber hinaus ist es auch denkbar, anstelle eines gemeinsamen Antriebs für die mehreren Transportmittel der Vereinzelungseinheiten, mehrere separate Einzelantriebe vorzusehen, die von einander losgelöst jeweils eine Transportmittel zugeordnet sind, um dieses anzutreiben. Auch hier kann wenigstens ein Einzelantrieb steuerbar sein.
Durch die wie auch immer gestaltete Möglichkeit, die einzelnen Transportmittel bezüglich ihrer Antriebsdrehzahl voneinander unabhängig zu betreiben, sei es durch Zu- und Abschaltung der Einzelantriebe bei einem gemeinsamen Antrieb und/oder durch Anpassung der Übersetzung im Verteilergetriebe oder durch Bereitstellen von unabhängigen Einzelantrieben, ist es möglich, in jeder Reihe eine unterschiedliche Anzahl von Stoffpartikeln abzulegen. Dies ist insbesondere bei unterschiedlichen Bodenqualitäten von Vorteil.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung kann es vorteilhaft sein, mehrere Kammern bzw. Kammerpartitionen 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 Saatgutpartikel in einer ersten Kammer sowie Düngerpartikel in einer zweiten Kammer.
Die wenigstens zwei Transportmittel der wenigstens zwei Vereinzelungseinrichtungen können erfindungsgemäß parallel, wie vorstehend erwähnt, oder versetzt zu einander angeordnet werden.
Wie bereits vorstehend ausgeführt, kann bei einer parallelen Anordnung gegebenenfalls ein gemeinsamer Antrieb Anwendung finden, der optional mehrere zu- und abschaltbare Einzelantriebe der Transportmittel antreibt. In einer besonders einfachen Ausgestaltung werden somit die parallel angeordneten Transportmittel von einem Antrieb gemeinsam angetrieben. Der Antrieb kann je nach Ausgestaltung durch Vorsehen eines Getriebes auf mehrere zu- und abschaltbare Einzelantriebe verteilt werden, wodurch eine autarke Ansteuerung der einzelnen Vereinzelungseinrichtungen und somit Transportmittel ermöglicht wird.
Die mehreren Vereinzelungseinrichtungen können von einer einzigen Kammer oder mehreren Kammern gespeist werden. Unabhängig davon oder in Kombination damit kann die Vorrichtung wenigstens eine Abstreifeinrichtung aufweisen, mittels derer überschüssige, beispielsweise über die Löffelaufnahme herausragende, Stoffpartikel in die zugeordnete Kammer abgestreift werden können, um sicherzustellen, dass die vorgegebene Menge an Stoffpartikeln in der Löffelaufnahme aufgenommen ist. Je nach Ausgestaltung der Partikelzuführung als Einzelkammer oder mit mehreren Kammern bzw. Kammerpartitionen und in Abhängigkeit der darin aufgenommenen Partikel kann eine einzige Abstreifeinrichtung vorgesehen sein, das auch im Falle mehrerer parallel angeordneter Kammerpartitionen sinnvoll sein kann, oder es kann jeder Kammer bzw. Kammerpartition ein separates Abstreifelement zugeordnet sein.
Die Abstreifeinrichtung kann wenigstens ein Abstreifelement umfassen, das als ein mechanisches Abstreifelement ausgebildet sein kann, welches durch ein mechanisches Abstreifen überschüssige Stoffpartikel, die über die in der Löffelaufnahme aufzunehmende vorgegebene Menge an Stoffpartikeln hinausgehen, von der Löffelaufnahme abzustreifen vermögen. So kann das Abstreifelement, beispielsweise in Form eines Bürstenelements, eines textilen Elements oder eines elastischen Elements in Form einer Gummilippe, einer elastischen Silikonleiste oder dergleichen ausgebildet sein. Die elastische Verformbarkeit der Borsten eines Bürstenelements, des oder der textilen oder elastischen Elemente ermöglichen ein besonders schonendes Abstreifen von überschüssigen Stoffpartikeln.
Die Abstreifeinrichtung kann aber auch einen Fluidstrom umfassen, wobei mit dem verwendeten Fluid, beispielsweise mittels Druckluft, die überschüssigen Stoffpartikel abgeblasen werden können und von der Löffelaufnahme in die Kammer zurückfallen. Andere Fluide können, wie vorstehend in Zusammenhang mit der Abgabe der Stoffpartikel aus der Löffelaufnahme beschrieben, auch andere Gase oder Flüssigkeiten als Luft umfassen.
Im Falle wenigstens eines mechanischen Abstreifelements kann dieses passiv wirken, d.h. beispielsweise fest an einer Stelle angeordnet sein, an der die von dem Transportmittel bewegte wenigstens eine Löffelaufnahme, vorbeibewegt wird, und passiv über die bewegte Löffelaufnahme hinwegstreichen (schleifen). Alternativ kann das wenigstens eine mechanische Abstreifelement jedoch auch angetrieben werden, um beispielsweise eine rotierende und/oder oszillierende Bewegung relativ zu dem Transportmittel zu vollziehen. Auch Kombinationen aus passiver Wirkung (beispielsweise eine freidrehende Rolle) und aktiver Wirkung (die angetrieben oszillierend hin- und herbewegbar ist), sind denkbar.
Selbstverständlich kann die Abstreifeinrichtung auch mehrere mechanische Abstreifelemente (aktiv und/oder passiv) und/oder einen Fluidstrom in Kombination miteinander umfassen. So kann beispielsweise auch ein Bürstenelement als passives oder aktives mechanisches Abstreifelement mit einem Druckluftstrahl kombiniert werden.
Denkbar ist es ferner, die Anzahl der Transportmittel an die Anzahl vorgesehener Kammern anzupassen und umgekehrt. Bei einer Ausgestaltung mit zwei Kammern ist es möglich, die in der ersten Kammer aufbewahrten Stoffpartikel mittels eines ersten Transportmittels zu vereinzeln und vereinzelt abzugeben und die in der zweiten Kammer aufbewahrten Stoffpartikel mittels eines zweiten Transportmittels zu vereinzeln und vereinzelt abzugeben. So können die Stoffpartikel, jeweils voneinander getrennt, in Richtung einer gemeinsamen oder in Richtung getrennter Abgabeeinrichtung(en) transportiert werden. Je nachdem, ob die Stoffpartikel jeweils voneinander getrennt in Richtung einer gemeinsamen oder in Richtung getrennter Abgabeeinrichtung(en) transportiert werden, können diese in zu einander parallelen Reihen oder in einer gemeinsamen Reihe abgelegt werden. Zudem ist es möglich unterschiedliche Stoffpartikel getrennt voneinander abzulegen, insbesondere Saatgut und Dünger.
Auch 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 mittels zweier unabhängiger Transportmittel bzw. im Falle eines nicht-modularen Aufbaus zweier Vereinzelungseinrichtungen zugeführt werden.
Die Transportmittel können unabhängig von ihrer Anordnung zueinander simultan oder autark gesteuert und betrieben werden.
Entsprechend erlaubt das gezielte Zu- oder Abschalten eines Transportmittels bei paralleler Anordnung eine Reihenabschaltung. Dadurch ist es dem Nutzer ermöglicht, gezielt verschiedene Stoffpartikel, beispielsweise verschiedene Saatgutsorten oder Saatgut- und Düngerpartikel nebeneinander abzulegen.
Bei nicht paralleler Anordnung bzw. wenn zwei Transportmittel die Stoffpartikel zur selben Abgabeeinrichtung transportieren, kann ebenfalls die Zugabe bestimmter Stoffpartikel und/oder die Menge der Stoffpartikel, die in einer Reihe abgelegt werden sollen, reguliert werden.
Sind mehrere Transportmittel samt nachgeordneten Abgabeeinrichtung bzw. 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, eines der Transportmittel, insbesondere ein umlaufendes Transportband, derart zu in seiner Breite zu dimensionieren, dass eine Vielzahl von Löffelaufnahmen beispielsweise in Reihen an demselben Transportmittel lösbar befestigbar sind. Bei einer solchen Ausgestaltung können die Löffelaufnahmen an dem Transportmittel in den mehreren Reihen mit unterschiedlichen Abständen zwischen den Aufnahmeausnehmungen befestigt sein, d.h. beispielsweise die Abstände zwischen den Löffelaufnahmen einer ersten Reihe unterscheiden sich von den Abständen zwischen den Löffelaufnahmen einer zweiten Reihe. Auf diese Weise können in den einzelnen Reihe unterschiedlich viele Löffelaufnahmen vorgesehen sein, beispielsweise in einer ersten Reihe 100 Löffelaufnahmen, in einer zweiten Reihe 50 Löffelaufnahmen und in einer weiteren Reihe 30 Löffelaufnahmen. Entsprechend können in den Reihen eines einzigen Transportmittels unterschiedlich viele Stoffpartikel ausgebracht werden. Dabei können die Löffelaufnahmen auf einem Transportmittel gleichmäßig verteilt befestigt sein. Auch können die Löffelaufnahmen auf einem Transportmittel, falls dies gewünscht ist, ungleichmäßig verteilt befestigt sein, d.h. beispielsweise in einer ersten Reihe unterschiedliche Abstände zueinander aufweisen.
Alternativ kann das Transportmittel auch jeweils nur eine Reihe mit mehreren Löffelaufnahmen aufweisen. Im Falle mehrerer Transportmittel können auch hier die Abstände zwischen den Löffelaufnahmen in den einzelnen Transportmitteln unterschiedlich groß gewählt sein können, so dass wie vorstehend ausgeführt die einzelnen Transportmittel unterschiedlich viele Löffelaufnahmen aufweisen können.
Durch die Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung mit mehreren Transportmitteln können die jeweiligen Ausbringreihen separat ein- und ausgeschaltet werden. Dadurch ist ermöglicht, einen gewünschten Reihenabstand auszuwählen.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Transportmittel der Vereinzelungsvorrichtung, insbesondere das umlaufende Transportband, über eine erste und eine zweite Welle geführt ist, wobei die erste Welle insbesondere eine Antriebswelle und die zweite Welle insbesondere eine Umlenkwelle für das umlaufende Transportband umfasst.
Die Antriebswelle kann zusätzlich mit Zahnelementen oder vergleichbaren vorsprungsartigen Strukturen (Noppen oder dergleichen) versehen sein, die mit dem Transportelement oder an dem Transportelement ausgebildeten Gegenstrukturen für einen verbesserten Antrieb zusammenwirkt. Das Zusammenwirken zwischen Zahnelementen (oder vergleichbaren Strukturen) und den Gegenstrukturen des Transportelements kann beispielsweise durch zumindest teilweisen Eingriff der Zahnelemente oder vergleichbaren vorsprungsartigen Strukturen in korrespondierende Gegenstrukturen am umlaufenden Transportband erfolgen, um eine bessere Kraft- und Drehmomentübertragung zwischen der Antriebswelle und dem Transportelement zu 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 konstruktiven 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.
Dabei kann die erste Welle oder die zweite Welle (oder eine gegebenenfalls weitere Welle, beispielsweise eine Umlenkwelle) einen Umkehrpunkt oder Umkehrbereich markieren, an dem der wenigstens eine in der Löffelaufnahme aufgenommene Stoffpartikel nicht mehr von der Schwerkraft in der Löffelaufnahme gehalten ist und schwerkraftbedingt in einem Freifallbereich in Richtung Boden fällt.
Bei dieser Ausführungsform kann weiter vorgesehen sein, dass die Abgabeeinrichtung zumindest einen ausgehend von dem Freifallbereich in Richtung der Nutzfläche verlaufenden, optional mit Luftdruck beaufschlagbaren Verteilerkanal umfasst.
Im Freifallbereich werden die vereinzelten Stoffpartikel in Richtung der wenigstens einen Abgabeeinrichtung abgegeben. Durch die Abgabe der Stoffpartikel an die Abgabeeinrichtung in einem definierten Freifallbereich, in dem der wenigstens eine in der Löffelaufnahme aufgenommene Stoffpartikel nicht mehr von der Schwerkraft in der Löffelaufnahme gehalten ist, sondern schwerkraftbedingt nach unten fällt, 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 Löffelaufnahmen an dem Transportmittel, können zwischen den Löffelaufnahmen gleichmäßige oder unterschiedliche Abstände vorgesehen sein.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die außerhalb der zumindest einen Löffelaufnahme des Transportmittels liegenden Stoffpartikel nach dem Abstreifen durch ein Abstreifelement mittels einer Rückführeinrichtung in das Vorratsbehältnis rückführbar sein, wobei die Rückführeinrichtung insbesondere einen Druckluftkanal umfassen kann.
In Nähe zu dem Freifallbereich kann dementsprechend ein Abstreifelement vorgesehen, mittels dessen die überschüssigen (beispielsweise außerhalb der Löffelaufnahme) befindlichen Stoffpartikel von dem Transportelement bzw. der Löffelaufnahme abgestreift werden können. Das Abstreifelement kann wie bereits vorstehend beschrieben als mechanisches Abstreifelement (Abstreifbürste, elastische Abstreifleiste oder dergleichen) und/oder als fluidisch wirkendes Abstreifelement ausgebildet sein. Im Falle eines mechanischen Abstreifelements, das sich in Vertikalrichtung bis zu dem Transportelement hin erstreckt, kann dieses in leichtem Schleifkontakt mit dem Transportelement und/oder der damit verbundenen Löffelaufnahme stehen (passive Wirkung) und/oder aktiv bewegt werden. 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.
Alternativ oder zusätzlich kann auch die Ausgestaltung der Löffelaufnahme und die Führung der Löffelaufnahme mittels des Transportmittels so gestaltet sein, dass in einem vordefinierten Bereich vor dem Freifallbereich die Löffelaufnahme bereits derartig geneigt ist, dass nur die vorbestimmte Menge an Stoffpartikeln bzw. nur ein Stoffpartikel in der Löffelaufnahme schwerkraftbedingt gehalten werden kann, und ein etwaiger Überschuss von der Löffelaufnahme abgleitet und in die Kammer zurückfällt. Diese Lösung stellt eine besonders einfache und kostengünstige Variante dar, bei der auf weitere Komponenten zum Abstreifen verzichtet werden kann.
Nach einer weiteren optionalen Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Abgabeeinrichtung zumindest einen ausgehend von dem Freifallbereich in Richtung der Nutzfläche verlaufenden, mit Luftdruck beaufschlagbaren Verteilerkanal. Dieser kann in mehrere Schläuche münden, die die vereinzelten Stoffpartikel zum Ausbringen auf die Agrarnutzfläche fördern, oder es können mehrere Kanäle für mehrere Schläuche vorgesehen sein.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Größe der wenigstens einen Löffelaufnahme an die Größe des (wenigstens einen) aufzunehmenden Stoffpartikels anpassbar gestaltet sein, insbesondere die Tiefe, Breite und/oder Länge der Aufnahmeausnehmung. Dazu kann vorgesehen sein, die Löffelaufnahme elastisch dehnbar oder mechanisch in ihrer Größe anpassbar auszugestalten. Eine mechanische Anpassung kann durch Einsetzten von Formstücken in die Löffelaufnahme oder schraubeninduzierte Vergrößerung bzw. Verkleinerung des Ausnehmungsdurchmessers verändert werden, in Anlehnung an das Prinzip einer Schraubenspannschelle. Gleiches gilt für die Anpassbarkeit der Fluidführung im Inneren der Löffelaufnahme, die auch beispielsweise durch die Verwendung von Einsätzen anpassbar gestaltet sein kann. Hierdurch kann eine gute individuelle Anpassbarkeit der Vorrichtung an Kundenwünsche erzielt werden.
Nach einer weiteren 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. Der Vibrationsgeber ist vorzugsweise in oder an der Vereinzelungseinrichtung angeordnet, so dass eine in diese eingeleitete Vibration oder Luftdruckimpuls ebenfalls das Lösen von überschüssigen Stoffpartikeln von der Löffelaufnahme unterstützt und/oder die Abgabe aus der Löffelaufnahme in den Freifallbereich.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung an einem Nutzfahrzeug, vorzugsweise einem Agrarfahrzeug, befestigbar.
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.
Die Figuren zeigen schematisch:

1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur vereinzelten Verteilung von Stoffpartikeln in isometrischer Ansicht;
2 die Vorrichtung nach 1 in Explosionsdarstellung;
3 die Vorrichtung der 1 und 2 in gegenüber 1 gedrehter Stellung;
4 einen Vergleich unterschiedlicher Varianten einer Löffelaufnahme der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Draufsicht;
5 einen Vergleich unterschiedlicher Varianten einer Löffelaufnahme der erfindungsgemäßen Vorrichtung in isometrischer Ansicht;
6 einen Vergleich unterschiedlicher Varianten einer Löffelaufnahme der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Draufsicht; und
7 einen Ausschnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung der 1 bis 3 in Seitenansicht.

Die Figuren zeigen exemplarische eine Ausführungsform der Erfindung in vereinfachter schematisierter Darstellung. Die Vorrichtung zur Dosierung und vereinzelten Verteilung gemäß der vorliegenden Erfindung ist dabei mit dem Bezugszeichen 10 versehen und kann in bekannter Weise an einem Nutzfahrzeug, vorzugsweise einem Agrarfahrzeug (nicht dargestellt), befestigbar sein.
Dabei setzt sich die Vorrichtung 10 im Wesentlichen aus drei Komponenten zusammen: einer Vereinzelungseinrichtung 20 mit einem Transportmittel 22, um Stoffpartikel S aus einem Vorratsbehältnis (nicht dargestellt) heraus zu fördern, und mit einer Vielzahl von Löffelaufnahmen 24, um eine vorgegebene Menge an Stoffpartikeln S, insbesondere wie gezeigt einzelne Stoffpartikel S, aus einer in dem Vorratsbehältnis aufgenommenen Stoffpartikelschüttung zu vereinzeln, einer Abgabeeinrichtung 40, an die die vereinzelten Stoffpartikel S weitergegeben werden können und mittels derer die vereinzelten Stoffpartikel S an die landwirtschaftliche Nutzfläche abgegeben werden, sowie einer Abstreifeinrichtung 30, um überschüssige Stoffpartikel S von der Vereinzelungseinrichtung 20 zu lösen. Zusätzlich kann, wie in der gezeigten Ausführungsform eine Druckluftverteilungseinrichtung 60 vorgesehen sein.
Die Vereinzelungseinrichtung 20 umfasst, wie bereits beschrieben, ein Transportmittel 22, das in der gezeigten Ausführungsform als umlaufendes Transportband ausgebildet ist. Das Transportband 22 kann beispielsweise aus einem textilen oder elastischen Grundmaterial, beispielsweise Gummi, ausgebildet sein, und Einlageelemente, beispielsweise aus Metall oder einem tragfähigen Kunststoff, aufweisen, die zur Stabilisierung des Transportbandes in Längsrichtung (beispielsweise mit Stahldrähten oder -seilen) und zur Befestigung der Löffelaufnahmen 24 (beispielsweise in Form von quer zur Bewegungsrichtung angeordneten Einlageelementen, die in der 1 mit dem Bezugszeichen 22a angedeutet sind) dienen. Alternativ kann auch ein Transportriemen oder eine Transportkette vorgesehen sein, wobei beispielsweise an den Kettengliedern Befestigungselemente zur Befestigung der Löffelaufnahmen vorgesehen sein können.
Das gezeigte Transportband 22 weist aufgrund der Einlageelemente 22a eine innenseitige Struktur 22b mit nutartigen Vertiefungen zwischen den einzelnen Einlageelementen 22a auf, die zudem eine verbesserte Kraftübertragung der Antriebskraft von einer Antriebswelle 26 auf das Transportband ermöglicht. So ist an der Außenseite 26a der Antriebswelle 26 eine Gegenstruktur 26b vorgesehen, beispielsweise in Form von stegförmigen Vorsprüngen, die in die nutartigen Vertiefungen der innenseitigen Struktur 22b einzugreifen vermögen.
Der Antrieb der Antriebswelle 26 ist vorliegend nicht gezeigt. Hierbei sind unterschiedlichste Varianten denkbar, wie in der allgemeinen Beschreibungseinleitung ausgeführt.
An der Außenseite des Transportbands 22 sind Befestigungsaufnahmen 22c erkennbar, die vorliegend als Durchgangsbohrungen ausgebildet sind und zur Befestigung der Löffelaufnahmen 24 an dem Transportmittel dienen (vgl. auch 2). Alternativ sind auch andere Gestaltungsvarianten denkbar, beispielsweise Gewindebohrungen als Befestigungsaufnahmen, die nicht durchgehend gestaltet sein müssen.
In der gezeigten Ausführungsform erkennt man auch, dass nicht alle Befestigungsaufnahmen 22c mit einer Löffelaufnahme 24 bestückt sind und mehrere Reihen (in den Figuren zwei Reihen) von Befestigungsaufnahmen 22c mit in Umlaufrichtung des Transportbandes gleichen Abständen vorgesehen sind. Selbstverständlich können anstelle von zwei Reihen auch mehr oder weniger Reihen von Befestigungsaufnahmen 22c mit in Umlaufrichtung des Transportbandes gleichen Abständen oder ungleichen Abständen vorgesehen sein. Die Bestückung der Befestigungsaufnahmen 22c ist variabel und kann auf diese Weise auf die zu dosierenden und zu vereinzelnden Stoffpartikel (Saatgut, Dünger) angepasst werden. Auch können unterschiedlich große und geformte Löffelaufnahmen für unterschiedliche zu dosierenden und zu vereinzelnden Stoffpartikel (Saatgut, Dünger) lösbar an den Befestigungsaufnahmen befestigt werden.
Die Löffelaufnahmen 24, auf deren Struktur nachfolgend näher eingegangen wird, weisen zu ihrer Befestigung an dem Transportmittel Befestigungsmittel 24a, 24b in Form einer Schraube 24a und eines Einsatzes 24b auf, die von der Innenseite des Transportbandes in die Befestigungsaufnahmen 22c eingesetzt werden und in eine korrespondierende Gewindebohrung 24c an der Löffelaufnahme eingreifen, um diese lösbar zu verschrauben. Alternative lösbare Befestigungsmechanismen wie ein Aufklipsen oder Einklipsen der Löffelaufnahmen 24 auf bzw. in entsprechende Befestigungsstrukturen an dem Transportmittel sind selbstverständlich ebenfalls denkbar.
Die Löffelaufnahmen 24 umfassen einen Kopfbereich 50 sowie einen Stegbereich 52. Der Kopfbereich 50 dient zur Aufnahme des bzw. der Stoffpartikel S (in der gezeigten Ausführungsform der Aufnahme eines einzelnen Stoffpartikels S) und weist hierzu eine Aufnahmeausnehmung 50a (vgl. 2) auf, die derart dimensioniert und geformt ist, dass sie genau einen einzelnen Stoffpartikel S einer bestimmten Durchschnittsgröße (z.B. ein Rapssamenkorn) aufzunehmen vermag. In der 2 wie auch in den 4 bis 6 erkennt man zudem, dass die Ausnehmung 50a durch einen Rand 56 begrenzt ist und in der Art einer Mulde eine vertiefte Bodenfläche 54 aufweist. Letztere hat eine Durchgangsbohrung 58, um eine Durchströmung der Aufnahmeausnehmung 50a mit Luft oder einem anderen Fluid zu ermöglichen.
Je nach Art der zu dosierenden und zu vereinzelnden Stoffpartikel (Saatgut, Dünger) kann die Größe und Form der Aufnahmeausnehmung 50a variieren, wodurch die Vorrichtung 10 an unterschiedlichste Anwendungsfälle angepasst werden kann (vgl. 4 bis 6, hier sind für die gleichen Merkmale die gleichen Bezugszeichen verwendet und je nach Variante einfach oder mehrfach gestrichen, z.B. 24, 24', 24" und 24'"). Hierzu lassen sich die lösbar befestigen Löffelaufnahmen 24 einfach austauschen oder durch zusätzliche Einsätze 58a (6) in ihrer Dimensionierung der Aufnahmeausnehmung 50a und/oder die Durchgangsbohrung 58 bzw. 58"" anpassen. Weiterhin erkennt man auch, dass in der 6 im Bereich der vertieften Bodenfläche 54 durch den Einsatz 58a eine Fluidführungsstruktur 58b bereitgestellt wird, die eine Umlenkung und gezielte Teilung des durch die Durchgangsbohrung 58'''' einströmenden Fluidstroms erreicht (angedeutet durch die zwei mit F bezeichneten Pfeile in 6). Hierdurch wird eine gezielte Form der Fluidführung bzw. Luftführung innerhalb der Löffelaufnahme 24 erreicht, die eine optimale Weiterführung des aufgenommenen Stoffpartikels ermöglicht. Entsprechend können auch Löffelaufnahmen 24 mit einer seitlich geöffneten Aufnahmeausnehmung 50a (bei der in einem Bereich der Rand 56 unterbrochen oder abgesenkt ist) oder mit alternativen Durchgangsbohrungen sowie Fluidführungsstrukturen zum Einsatz kommen. Die Fluidführungsstruktur kann selbstverständlich auch unmittelbar an der Innenoberfläche der Ausnehmung 50a der Löffelaufnahme 24 ausgebildet sein.
Der Stegbereich 52 dient zur Verbindung mit dem Transportmittel und weist an seinem freien Ende die bereits beschriebene Gewindebohrung 24c auf. Er kann, wie in der gezeigten Ausführungsform, schmaler als der Kopfbereich 50 sein, bündig in diesen Übergehen oder breiter ausgebildet sein.
Die Löffelaufnahmen 24 können aus einem metallischen Werkstoff, aus Kunststoff oder aus einer Kombination hieraus bestehen, beispielsweise einem metallischen Stegbereich und einem aus Kunststoff bestehenden Kopfbereich, wobei der Stegbereich in den Kunststoff des Kopfbereichs eingegossen sein kann.
Das Transportmittel 22 ist schließlich über eine weitere zweite Welle 28 geführt, die gemeinsam mit der ersten Welle 26 das Transportband 22 spannt und dessen Umlaufbewegung führt.
Nicht gezeigt ist die Anordnung der Vereinzelungseinrichtung 20 in einer Kammer eines Vorratsbehältnisses, die zur Aufbewahrung einer lösen (zu verteilenden) Stoffpartikelschüttung dient. Entscheidend ist primär, dass die Löffelaufnahmen 24 der Vereinzelungseinrichtung 20 derart durch die Stoffpartikelschüttung geführt werden, dass diese den wenigstens einen Stoffpartikel S in ihrer Aufnahmeausnehmung 50 aufzunehmen vermögen (bestückt werden können). Entsprechend kann beispielsweise die zweite Welle 28 als freidrehende Umlenkwelle in der Kammer drehbar gelagert bzw. abgestützt sein, beispielsweise über die Lagerflansche 28a, 28b, die seitlich von dieser angebracht sind.
Diese sind zugleich derart dimensioniert, dass die Löffelaufnahmen im montierten Zustand frei umlaufen können. Dementsprechend können diese Lagerflansche 28, 28b auch wechselbar an der zweiten Welle 28 montiert sein, um eine Anpassbarkeit an unterschiedlich groß dimensionierte Löffelaufnahmen 24 zu ermöglichen.
Weiterhin kann je nach Anwendungsfall durch die Wahl der Größe der Lagerflansche 28a, 28b auch der Winkel α (vgl. 7), der durch die beiden Drehachsen D1 und D2 der ersten und zweiten Welle 26 und 28 gebildeten Erstreckungsgeraden E des Transportmittels und der Orientierungsachse der Schwerkraft G variiert werden. Dieser kann zwischen 0° (senkrechte Anordnung) bis hin zu 60°, üblicherweise jedoch eher bis zu 45° gewählt sein. Durch die Ausrichtung der Erstreckungsgeraden E wird die einwirkende Schwerkraft (welche den Stoffpartikel S in der Aufnahmeausnehmung 50a hält) beeinflusst sowie der Auswurfpunkt (auch Umkehrpunkt), an dem der Stoffpartikel S und in einen Freifallbereich fällt, in dem er nicht mehr von der Löffelaufnahme 24 gestützt ist.
Die Flugbahn des Stoffpartikels S hängt dabei von der Ausgestaltung der Löffelaufnahme, der Bewegungsgeschwindigkeit des Transportmittels und dem gewählten Auswurfpunkt ab und kann zusätzlich durch die Zuführung eines Fluids, beispielsweise Druckluft beeinflusst werden. In der gezeigten Ausführungsform ist hierfür eine Druckluftverteilungseinrichtung 60 vorgesehen, die gezielt im Umkehrpunkt der befestigten Löffelaufnahmen 24 Druckluft an diese abgibt, welche durch die vorgesehenen Durchgangsbohrungen 58 der Löffelaufnahmen strömt und so eine verbesserte Ablösung der aufgenommenen Stoffpartikel S ermöglicht und zugleich die Flugbahn der Stoffpartikel S mitbestimmt. Um auch eine optimale Anströmung und Durchströmung für die jeweiligen in ihrer Dimensionierung voneinander abweichenden Löffelaufnahmen 24 (beispielsweise 4 bis 6) sicherzustellen, ist die Druckluftverteilungseinrichtung 60 höhenverstellbar (angedeutet durch den Doppelpfeil H in 7) angeordnet.
Die Vorrichtung 10 umfasst zudem die Abstreifeinrichtung 30, um überschüssige Stoffpartikel S von der Vereinzelungseinrichtung 20 zu lösen. Diese ist in der gezeigten Ausführungsform als mechanisches Abstreifelement in Form einer Abstreiferbürste ausgebildet. Diese kann passiv wirken, indem sie ortsfest an einem Teil der Vorrichtung 10 montiert ist und über die Vereinzelungsvorrichtung 20 schleift. Alternativ kann diese jedoch auch aktiv wirken, indem sie relativ zu dem Transportmittel bewegt wird, beispielsweise oszillierend quer zu der Umlaufrichtung des Transportbandes 22 bewegt wird.
Schließlich umfasst die Vorrichtung 10 die Abgabeeinrichtung 40, die in der gezeigten Ausführungsform direkt an die Vereinzelungseinrichtung 20 angeschlossen ist und zwei Verteilerkanäle 42 mit zugehörigen Verteilerschläuchen 44 aufweist. Dabei sind die gezeigte Anzahl der Verteilerkanäle 42 und der angeschlossenen Verteilerschläuche 44 rein beispielhaft gewählt und können auch mehr als zwei oder weniger als zwei umfassen. Die Verteilerkanäle 42 sind in der gezeigten Ausführungsform mit Druckluft F beaufschlagt, die über die Druckluftzuführung 46 eingeblasen wird. Alternativ kann auch eine Absaugung im unteren Bereich der Kanäle oder Schläuche angeordnet sein, die einen Unterdruck zur Unterstützung der Flugbahn der Stoffpartikel S erzeugt.
Die vorliegende Vorrichtung ermöglicht eine einfache, zuverlässige und besonders schonende Dosierung und Vereinzelung unterschiedlichster Stoffpartikel, wodurch die Vorrichtung in einem breiten Anwendungsfeld im Agrarbereich zur Anwendung kommen kann. Ihre einfache und unkomplizierte Anpassbarkeit ermöglicht eine sehr anwendungsspezifische Ausbringung von Saatgut und/oder Düngemittel, was es erlaubt, diese Technik bei wechselnden Böden bzw. wechselnder Bodenqualität im Bezug auf Nährstoffe, Fremdkörper etc. anwenden zu können und dabei sicherstellen zu können, dass im späteren zeitlichen Ablauf jede gesähte Pflanze ausreichend Nährstoffe erhalten wird.
Die in den Figuren gezeigte Ausführungsform stellt die Erfindung in vereinfachter Ausführung dar, um deren Funktionsweise anschaulich erläutern zu können. Die gezeigten Mechanismen können dabei in Abhängigkeit von der Arbeitsbreite der Sähmaschine in großer Anzahl vorgesehen werden. Weiterhin ist ein modularer Aufbau mit unterschiedlichen Vorratsbehältern denkbar, so dass unterschiedliche Saatgutarten und/oder Dünger gleichzeitig ausgebracht werden können. Die einzelnen Module können unabhängig von einander betrieben werden und erlauben vielfältigste Anwendungen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 1582116 A [0002]
DE 81205988 U1 [0003]
DE 102014216370 A1 [0004]
EP 3050419 A1 [0006]
DE 20113941 U1 [0008]
US 2770440 [0009]
DE 102004042519 A1 [0009]

Claims

Vorrichtung (10) zur Dosierung oder vereinzelten Verteilung von Stoffpartikeln (S), insbesondere Saatgut und/oder Dünger, auf landwirtschaftlichen Nutzflächen, mit zumindest einem Vorratsbehältnis, welches in seinem Innenraum zumindest eine Kammer zur Aufbewahrung einer losen Stoffpartikelschüttung aufweist, mit wenigstens einer in die Kammer des Vorratsbehältnis hineinragenden Vereinzelungseinrichtung (20), die ein angetriebenes Transportmittel (22) mit zumindest einer Löffelaufnahme (24) zur Aufnahme einer vorgegebenen Menge an Stoffpartikeln (S) aus der losen Stoffpartikelschüttung in der Kammer, insbesondere eines einzelnen Stoffpartikels (S), aufweist, wobei das angetriebene Transportmittel (22) dazu ausgebildet ist, die wenigstens eine Löffelaufnahme (24) durch die losen Stoffpartikelschüttung zu führen und wenigstens einen in der Löffelaufnahme (24) aufgenommenen Stoffpartikel (S) entgegen der Schwerkraft (G) aus der Kammer heraus zu fördern, wobei die wenigstens eine Löffelaufnahme (24) lösbar mit dem angetriebenen Transportmittel (22) verbunden ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die Löffelaufnahme (24) als ein Vorsprung ausgestaltet ist, der in einem mit dem Transportmittel (22) verbundenen Zustand von diesem vorsteht und eine Aufnahmeausnehmung (50a) zur Aufnahme des wenigstens einen Stoffpartikels (S), aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 2, wobei die Löffelaufnahme (24) einen Kopfbereich (50) mit der Aufnahmeausnehmung (50a) aufweist, sowie einen Stegbereich (52) zur Verbindung mit dem Transportmittel (22).
Vorrichtung (10) nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Aufnahmeausnehmung (50a) in der Art einer Vertiefung mit einer vertieften Bodenfläche (54) und einem die Vertiefung wenigstens teilweise begrenzenden Randabschnitt (56) ausgebildet ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 4, wobei die vertieften Bodenfläche (54) der Aufnahmeausnehmung (50a) wenigstens eine Durchgangsbohrung (58) zur Durchströmung der Aufnahmeausnehmung (50a) mit einem Fluid, insbesondere mit Luft, aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 5, wobei die vertiefte Bodenfläche zusätzlich mit einer Fluidführung ausgebildet ist, derart, dass ein durch die wenigstens eine Durchgangbohrung einströmender Fluidstrom mit der Fluidführung gesamt oder in mehreren Teilströmen, beispielsweise zwei Teilströmen, in der Aufnahmeausnehmung geführt wird, wobei die Fluidführung insbesondere durch vorstehende Strukturen an der Oberfläche der vertieften Bodenfläche und im Randabschnitt der Aufnahmeausnehmung ausgebildet ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vereinzelungsvorrichtung (20) wenigstens zwei Transportmittel (22) aufweist, die bezüglich ihrer Bewegungsgeschwindigkeit unabhängig voneinander antreibbar sind und/oder wobei die Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche wenigstens zwei Vereinzelungsvorrichtungen (20) aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 7, wobei die wenigstens zwei Transportmittel (22) parallel zueinander angeordnet sind.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 7 oder 8, wobei jede Vereinzelungseinrichtung (20) jeweils einer Kammer zugeordnet ist und mit dieser gemeinsam ein Vereinzelungsmodul ausbildet, das unabhängig von den jeweils anderen Vereinzelungsmodulen betrieben werden kann.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 bis 8, wobei die Vorrichtung (10) einen gemeinsamen Antrieb aufweist, der dazu vorgesehen ist, die wenigstens zwei Transportmittel (22) anzutreiben, wobei diese über ein Verteilergetriebe mit dem Antrieb verbunden sind.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Verteilergetriebe ein schaltbares Getriebe umfasst.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vereinzelungsvorrichtung wenigstens eine Abstreifereinrichtung (30) aufweist, mittels derer überschüssige Stoffpartikel (S) in die zugeordnete Kammer abgestreift werden können, um sicherzustellen, dass die vorgegebene Menge an Stoffpartikeln in der Löffelaufnahme (24) aufgenommen ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 12, wobei die Abstreifereinrichtung (30) wenigstens ein mechanisches Abstreiferelement (32) umfasst.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 13, wobei das mechanische Abstreiferelement (32) rotierend und/oder oszillierend relativ zu dem Transportmittel bewegbar ist und/oder ein Bürstenelement umfasst.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vereinzelungsvorrichtung eine Vielzahl von Löffelaufnahmen (24) aufweist, die lösbar mit dem zugeordneten Transportmittel (22) verbunden sind, und wobei das zugeordnete Transportmittel (22) ein umlaufendes Transportband umfasst, an dem die Löffelaufnahmen (24) lösbar befestigt sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das wenigstens eine Transportmittel (22) der Vereinzelungsvorrichtungen über wenigstens eine erste (26) und eine zweite (28) Welle geführt ist, wobei die erste Welle (26) insbesondere eine Antriebswelle und die zweite Welle (28) insbesondere eine Umlenkwelle für das umlaufende Transportmittel (22) umfasst, und wobei eine Welle (26, 28) zur Führung des Transportmittels (22) einen Umkehrpunkt markiert, an dem der wenigstens eine in der Löffelaufnahme (24) des zugeordneten Transportmittels (22) aufgenommene Stoffpartikel (S) nicht mehr von der Schwerkraft (G) in der Löffelaufnahme (24) gehalten ist und in einen Freifallbereich fällt.
Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei eine der Vereinzelungseinrichtung (20) nachgeschaltete Abgabeeinrichtung (40) zumindest einen ausgehend von dem Freifallbereich in Richtung der Nutzfläche verlaufenden, mit Luftdruck beaufschlagbaren Verteilerkanal (42) umfasst.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Größe der wenigstens einen Löffelaufnahme (24) an die Größe des wenigstens einen aufzunehmenden Stoffpartikels (S) oder die Menge der aufzunehmenden Stoffpartikel (S) anpassbar ist.