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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Streugerät, das für alle streubaren Medien geeignet
ist, bei denen eine genaue Dosierung und/oder eine unterschiedliche
Dosierung innerhalb des Streuwinkels bei laufendem Betrieb erwünscht ist,
also auch für feinkörniges Streugut
wie Schneckenkorn, Grün-
und Zwischenfruchtdünger
und kleinförmige
Aussaaten; umfassend: einen etwa trichterförmigen Behälter zur Aufnahme des auszustreuenden
Streuguts, mit einem unteren Auslaß; ein sich an diesen Auslaß anschließendes Dosier-
und Sperrglied für
die Abgabe des Streuguts; und eine unter dem Dosier- und Sperrglied
angeordnete, von diesem das aus dem Behälter kommende Streugut empfangende
und mit einem steuerbaren Drehantrieb verbundene Streuscheibe, die
das Streugut abschleudert. Sie betrifft hierbei ein Universal-Streugerät für eine große Variationsbreite
von Anforderungen, mit mengenmäßiger Steuerung.
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Es
sind zahlreiche Streugeräte
für diverses Streugut
bekannt, in der Landwirtschaft insbesondere für Saatgut und Dünger. Ein
Streugerät,
wie es dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zugrundeliegt, ist beispielsweise
aus der
DE 9411433
U1 bekannt. Dieses bekannte Gerät befindet sich im Handel und
wird in Prospekten auch als für
die Ausbringung von Schneckenkorn geeignet bezeichnet. Aus der
DE 198 02 658 A ist
eine insbesondere zum Düngerstreuen
beabsichtigte Verteilmaschine mit mehreren trichterförmigen Behältern bekannt,
bei der sich in jedem trichterförmigen
Behälter
ein Rührwerk
befindet und an deren unterem Ende ein Dosier- und Sperrglied in
Form gegeneinander verschiebbarer Platten, von denen eine ein Fenster
aufweist und die andere das Fenster mehr oder weniger weit freigibt,
angeordnet ist. Das Rührwerk
hält das
Streugut fließfähig und
der durch das Fenster des Dosier- und Sperrglieds hindurchtretende
Streugutstrom landet auf der rotierenden Streuscheibe, die das Abschleudern
des Streuguts durchführt.
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Aus
der
DE 39 20 061 A ist
ebenfalls eine Vorrichtung zum Streuen insbesondere von Dünger bekannt,
mit in Querrichtung länglichen
Trichtern, in deren unterem Bereich in der Querrichtung erstreckte
und von steuerbaren Hydromotoren angetriebene Querförderer,
die als Schnecken eingezeichnet sind, angeordnet sind. Diese Querförderer schieben
das Streugut im Behälter
zum jeweils äußeren Ende
des Behälters,
wo sich eine Auslauföffnung
befindet, über die
das Streugut auf eine Streuscheibe ausläuft. Wiederum ergibt sich das
Problem des Rührwerks
im trichterförmigen
Behälter,
das hier zusätzlich
die Materialverschiebung zu der Auslauföffnung hin bewirkt. Da bei
dieser Ausführung
die Auslauföffnungen
keine Dosier- und Sperreinrichtungen aufweisen, ist eine völlige Sperrung
nicht möglich
und kann eine Dosierung nur durch die Schneckendrehzahl erreicht
werden.
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Mit
den bekannten Geräten
bereitet das Ausbringen von Schneckenkorn oder ähnlichen empfindlichem und
in niedriger Dosierung auszubringendem Streugut auf Felder spezielle
Schwierigkeiten, für
die die üblichen
Streugeräte,
die für
Dünger
ausgebildet sind, nicht eingerichtet sind. Speziell das Schneckenkorn
muß weitgehend
unverletzt ausgebracht werden. Die ohnehin schon kleinen Partikel,
die die Form von Pellets oder von Plättchen haben, sollen nicht durchgeschert
oder durchschnitten und zerkleinert werden. Ist das Korn einmal
zu Staub verrieben, so entfaltet es keinerlei Wirkung mehr, die
Schnecken nehmen es nicht mehr an. Das Aufbringen muß in so kleinen
Mengen wie 0,1 g pro Quadratmeter möglich sein, was einer Verteilung
der Körner
entspricht, bei der die Körner
in gegenseitigem Abstand von etwa 30 cm ausliegen. Hierbei wird
besonders auf die Aussaat hingewiesen, bei der der Streuer auf der
Drillmaschine sitzt und auch bei einer Säbreite von 2,5 m und einer
niedrigen Fahrgeschwindigkeit die nötige Dosierung noch einwandfrei
erbringen soll. Die Schneckenbekämpfung
erfolgt nämlich
vorzugsweise bereits gleichzeitig mit der Aussaat oder zu einer Zeit,
zu der die Pflanzen noch Keimlinge sind und von den Schnecken unter
Umständen
so radikal dezimiert werden, daß sie
davon absterben.
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Bei
den bekannten Düngerstreuern
ist die Streuscheibe in Form eines Drehtellers, der die Düngerkörner abschleudern
soll, unterhalb des trichterförmigen
Behälters
angeordnet und wird durch die Zapfwelle einer Zugmaschine mit hoher
Drehzahl oder durch einen separaten Hydraulik- oder Elektromotor
angetrieben. Im Behälter
rotiert zur Erhaltung der Fließfähigkeit
des Korns das Rührwerk,
das bei manchen Ausfürungen
auf einer gemeinsamen Achse mit der Streuscheibe sitzt und somit
synchron mit dieser umläuft.
Der Durchgang zwischen dem Behälter
und der Streuscheibe kann üblicherweise
gedrosselt oder ganz gesperrt werden. Das Rührwerk im Trichter hält das dort
befindliche Schüttgut
insoweit schüttfähig, daß es auf
den Teller herunterrieselt. Wenn gerade nicht gestreut werden soll,
beispielsweise beim Wenden am Ende einer Furche, wird zwar der Durchgang
gesperrt, die Drehung des Rührwerks
und der Streuscheibe jedoch nicht beendet. Ein Stillstand ist bei
einem Elektroantrieb nicht möglich,
da das Rührwerk
aufgrund des Eigendrucks des Schüttgutes
im Trichter nicht mehr von selbst anlaufen würde. Die fortgesetzte Drehung
der Streuscheibe führt
dazu, daß das
Rührwerk
weitermahlt und das Streugut teilweise pulverisiert. Als ebenfalls
ungeeignet darf die übliche
Breiteneinstellung gewertet werden, da diese außer durch die Streuscheibendrehzahl
hauptsächlich
durch eine streuwinkeleinschränkende
Prallwand erreicht wird. Da es keine zielgerichtete Streuung gibt,
wird die durch den Behälterauslaß freigegebene
Menge auf die Streuscheibe befördert
und von dieser völlig
unorientiert abgeschleudert, wobei je nach Öffnungswinkel der Prallwand mehr
oder minder viel Streugut gegen diese prallt, um dann erneut von
der Streuscheibe erfaßt
zu werden. Dies endet entweder als Umfangsanstauung am Streuscheibenrand
oder erreicht mehr oder minder zerstört den freigegebenen Öffnungswinkel.
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Demgegenüber liegt
der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Streugerät auch für kleinkörniges, empfindliches und dünn auszubringendes Streugut,
also beispielsweise für
Schneckenkorn und für
kleinkörnige
Aussaaten, zur Verfügung
zu stellen.
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Dies
wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 erreicht. Der Behälter ist
demnach ein rührwerkfreier
Behälter
und das Dosier- und Sperrglied besteht aus wenigstens einer Transportschnecke
mit einem Gehäuse,
das an einem Ende zum Behälterauslaß und am
anderen Ende zur Streuscheibe zu offen ist und einen steuerbaren
Drehantrieb hat, wobei gemäß einer
besonders bevorzugten Ausführung
die Transportschnecke an den Teilen, die mit dem Schneckenkorn in
Berührung
kommen, abgerundete Kanten hat, und wobei gemäß einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform
der Auslauf des Dosier- und Sperrglieds einen vorzugsweise austauschbaren Ausflußspalter
mit wenigstens zwei Ausgängen
aufweist, die an getrennten Stellen über der Streuscheibe münden. Der
Auslauf des Dosier- und Sperrglieds wird hierbei vorzugsweise im
wesentlichen halbiert und die Ausgänge des Ausflußspalters
münden
auf die Streuscheibe in einem Winkel von vorzugsweise etwa 90° nahe beim
Drehzentrum. Mit Hilfe dieses Ausflußspalters und der von ihm bewirkten
verteilten Auftreffpunkte des Streuguts auf die Streuscheibe läßt sich
in Verbindung mit der Dimensionierung und Drehzahlsteuerung der
Streuscheibe der Streuwinkel ohne seitliche Auffangschirme justieren.
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Nach
der Erfindung befindet sich im trichterförmigen Behälter überhaupt kein Rührwerk oder Rührfinger.
Der Austrag erfolgt über
die unten angeordnete wenigstens eine Transportschnecke. Nach Stillstand
dieser Transportschnecke kann sie ohne weiteres wieder anlaufen.
Im Stillstand ist der Austrag gesperrt und kann auch die Streuscheibe
angehalten werden. Die bzw jede Transportschnecke umfaßt eine
Schraubenspindel mit Gehäuse,
die ein mehr oder minder tiefes, abgerundetes Profil aufweist, wobei
sich dieses in Form und Steilheit unterscheiden kann. Der Durchmesser
und auch die Länge
der Schraubenspindeln sind variabel und können so jedem Streugut und
auch jeder Streugutmenge angepaßt
werden. Die Förderleistung
wird durch die gegebenenfalls für
die Transportschnecke separat stufenlos veränderbare Drehzahl erreicht.
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Die
Erfindung umfaßt
die Verwendung mehrerer Transportschnecken und/oder mehrerer Streuscheiben.
Jede Transportschnecke wird hierbei durch einen eigenen steuerbaren
Drehantrieb bewegt und die Transportschnecken besitzen jeweils oder
auch paarweise zusammen ein Gehäuse,
das an einem Ende zum Behälterauslaß und am
anderen Ende zur Streuscheibe zu offen ist. Es können baugleiche oder verschieden
konzipierte Transportschnecken gleichzeitig, oder als zu- und abschaltbare
Komponenten verwendet werden, beispielsweise eine schnelle und eine
langsame Transportschnecke. Damit kann die Förderleistung von einer oder
mehreren Transportschnecken auf eine oder mehrere Auslaßöffnungen
verteilt werden. Es ist auch möglich
einen Streuwinkel von z. B. 180°,
bei nur einer Streuscheibe, auf zwei Transportschnecken mit je 90° aufzuteilen.
Damit ist es möglich,
zwei Bereiche völlig
unabhängig
von einander zu bearbeiten. Eine weitere Kombination wäre, bei
einem Streugerät
mit zwei Streuscheiben die vorhandenen 2·90° zu unterteilen, so daß 4·45° zur Verfügung stehen.
Damit ist fast jedes Streubild möglich.
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Der
Streuwinkel und die Wurfweite des Schneckenkorns werden in an sich
bekannter Weise durch die Position der Ausgänge des Ausflußspalters und
durch die Drehzahl der Streuscheibe bestimmt, wobei die Aufspaltung
des Kornflusses für
eine ausreichend gleichmäßige Verteilung über den
Streuwinkel sorgt und Probleme, die sich durch Streugutanhäufungen
an winkeleinschränkenden
Wänden des Stands
der Technik ergeben, vermieden werden. Die Austragung erfolgt ungehindert
und problemlos durch programmierte Steuerung.
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Die
steuerbaren Drehantriebe für
die Streuscheibe und die Transportschnecke sind zweckmäßigerweise
nicht von der Zapfwelle eines Zugfahrzeugs abgenommen, sondern elektromotorische
Antriebe, die vom Bordnetz des Zugfahrzeugs gespeist werden, gegebenenfalls
nach einer Spannungserhöhung.
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An
der Streuscheibe sitzen vorzugsweise zwei "Wurfprofile", also etwa radiale Schienen, die ein
C-Profil haben und das herunterrieselnde Streugut auffangen, so
daß es
im C-Profil aufgrund der Zentrifugalkraft nach außen wandert
und am Scheibenrand abgeschleudert wird. Das an einer bestimmten
Stelle auf die Streuscheibe geratende Schüttgut reicht für einen
Umdrehungswinkel von beispielsweise 90°. Über dem Teller befindet sich
deshalb im Winkelabstand von 90° nach
der ersten die zweite Auslaßöffnung,
die beide der Transportschnecke nachgeschaltet sind und etwa gleiche
Mengen des Streuguts austragen. Der zweite Auslaß speist diejenige Menge, die
vom Ende der Wurfprofile auf den zweiten 90° abgeschleudert werden soll.
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Da
die Streubreite weitgehend von der Streuscheibendrehzahl abhängt, kann
durch Messung dieser Drehzahl eine Streubreitenanzeige gewonnen werden,
die vorzugsweise eine digitale Ziffernanzeige ist. Die Streubreite
ist allerdings außerdem
auch vom spezifischen Material abhängig. Da weiterhin die Streumenge
von der Fördermenge
der Transportschnecke abhängt,
kann die Streudichte durch die zusätzliche Auswertung der Drehzahl
dieser Transportschnecke gewonnen und angezeigt werden.
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Das
erfindungsgemäße Streugerät ist vorzugsweise
elektronisch steuerbar. Zu diesem Zweck kann eine elektronische
Steuerung in Form eines Elektronikeinschubs darin enthalten sein
und können Drehzahhneßgeräte vorhanden
sein, die die Drehzahl der bzw jeder Schraubenspindel und/oder der bzw
jeder Streuscheibe laufend erfassen und an die elektronische Steuerung
melden. Die Streudichte und Streubreite sowie eine passende Streugutmischung
können
den örtlichen
Verhältnissen
entsprechend eingegeben und auch bei stetigem Arbeiten flur abhängig laufend
nachgesteuert werden. Es ist sogar möglich, die Steuerung in eine
satellitengestützte
Ar-abhängige
Streusteuerung einzubeziehen.
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Ein
weiterer Aspekt der Drehzahlmessungen besteht in der Möglichkeit
eines Stillstandsalarms. Gelegentlich, insbesondere bei ungünstiger
Befüllung
des Behälters
mit beispielsweise einem Füllgut, das
Strohreste enthält,
kann es zu einem Blockieren der Transportschnecken kommen. Für den Maschinisten,
der eine Blockierung einer Transportschnecke oder auch der Streuscheibe
feststellt, ist es bei sehr dünn
ausgebrachtem Streugut äußerst schwierig
zu erkennen, seit wann der Fehler bereits vorliegt, und somit, welche
Bodenbereiche erneut bestreut werden müssen. Der Stillstandsalarm
zeigt indessen den Fehler sofort bei dessen Eintritt an.
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Der
erfindungsgemäße Streuer
kann auch für
andere Materialien als Schneckenkorn und insbesondere als Sägerät oder als
Düngerstreuer
eingesetzt werden, seine spezielle Konstruktion ermöglicht es
aber, daß er
auch Schneckenkorn in brauchbarer Weise streut.
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Weitere
Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen
und aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:
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1 einen
schematischen Vertikalschnitt durch ein Streugerät gemäß einer ersten Ausführungsform
der Erfindung, in einer Schnittebene im rechten Winkel zur Bewegungsrichtung
des Geräts;
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2 einen
schematischen Vertikalschnitt durch das Gerät von 1 in einer
Schnittebene parallel zur Bewegungsrichtung des Geräts;
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3 eine
schematische teilweise geschnittene Darstellung eines Dosier- und
Sperrglieds für das
Schneckenkorn;
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4 eine
erweiterte Seitenansicht des Dosier- und Sperrglieds von 3;
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5 eine
Draufsicht auf eine im Streugerät verwendete
Streuscheibe;
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6 eine
perspektivische Darstellung der Streuscheibe;
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7 eine
schematische Draufsicht auf das Streugerät, unter Darstellung des Dosier-
und Sperrglieds von 4 und auch von unterhalb eines
Behälterbodens
angeordneten Elementen und Antriebs- und Steuerelementen;
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8 eine
Darstellung entsprechend 1 einer zweiten erweiterten
Ausführungsform;
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9 eine
Darstellung entsprechend 2 der zweiten Ausführungsform
nach 8;
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10 eine
Darstellung entsprechend 3 des bei der zweiten Ausführungsform
nach 8 und 9 verwendeten Dosier- und Sperrglieds;
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11 das
Dosier- und Sperrglied von 10 in
Stirnansicht;
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12 eine
Darstellung entsprechend 4 des Dosier- und Sperrglieds
von 10;
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13 eine
Draufsicht auf das Dosier- und Sperrglied von 10 und 11;
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14 eine
Draufsicht entsprechend 7 auf das Streugerät gemäß der zweiten
Ausführungsform,
im Vergleich zu 7 um 90° verdreht;
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15 eine
Darstellung entsprechend 2 und 9 einer
dritten Ausführungsform;
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16 und 17 Darstellungen
entsprechend 3 bzw 4 oder 10 bzw 12 des bei
der dritten Ausführungsform
verwendeten Dosier- und Sperrglieds;
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18 eine
Draufsicht entsprechend 7 oder 14 auf
das Streugerät
gemäß der dritten Ausführungsform;
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19 eine
Darstellung entsprechend 2, 9 oder 15 einer
vierten Ausführungsform;
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20 eine
Draufsicht entsprechend 7, 14 oder 18 auf
das Streugerät
gemäß der vierten
Ausführungsform.
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Ein
Streugerät
nach den 1 und 2 hat eine
insgesamt angenähert
quaderförmige
Gestalt, mit angenähert
quadratischer Querschnittsfläche
mit einer Kantenlänge
in der Größenordnung
von 300 mm und mit einer Gesamthöhe
in der Größenordnung
von 650 bis 700 mm. Es weist ein im wesentlichen geschlossenes Gehäuse auf,
das nur unten einen um drei Seiten umlaufenden Auswurfschlitz für das auszutragende
Streugut, z. B. Schneckenkorn, hat. Mit Hilfe von Andockbolzen 11 kann
das Streugerät
an eine Drillmaschine angedockt werden, um gleichzeitig mit der
Aussaat oder mit der Düngerstreuung
auch das Schneckenkorn – aber
mit erheblich anderen Streucharakteristiken – auszutragen.
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Das
Streugerät
weist in seinem oberen Teil einen trichterförmigen Behälter 12 mit einem
Deckel 13 auf. Dieser Behälter ist abnehmbar und dadurch jederzeit
umfüll-
oder entleerbar, auch bei montiertem Gerät. Der Füllstand des Behälters ist
durch ein (nicht dargestelltes) eingelassenes Schauglas sichtbar.
Den unteren Abschluß des
Behälters 12 bildet ein
trichterförmig
etwas flacher auf einen Auslaß 14 zu
sich absenkender Behälterboden 15.
Der Behälter des
dargestellten Ausführungsbeispiels
kann 30 Liter Streugut fassen, z. B. Schneckenkorn, das mit einer Streudichte
von 1 kg/ha bis 5 kg/ha verteilt werden soll. Ein plattenförmiger Absperrschieber 16,
der im Bereich des Behälterbodens 15 angeordnet
ist, dient dazu, den Auslaß 14 manuell
zu öffnen
oder zu schließen.
Dies ist insbesondere von Bedeutung, wenn der Behälter sich
im abgenommenen Zustand befindet und dabei unten geschlossen sein
soll.
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Unten
an den Behälter 12 schließt sich
ein Motoren- und Dosierteil 20 an, der als wesentlichen Bestandteil
eine Transportschnecke 21 ("Schnecke") aufweist, mit einer Schraubenspindel 22 in
einem Rohrgehäuse 23,
das an einem Ende oberseitig eine Einlaßöffnung 24 und am anderen
Ende unterseitig eine kreisrunde Auslauföffnung 25 aufweist.
Bei der Ausführungsform
nach den 1 bis 7 ist nur eine
einzige Transportschnecke 21 vorhanden, was gewisse Einschränkungen
hinsichtlich des Dosier- und Streubreitenspektrums mit sich bringt.
Die Schraubenspindel 22 hat durchweg abgerundete Kanten,
mit der Folge, daß das
transportierte Streugut kaum durchgeschert, gequetscht oder zermahlen wird.
Sie ist über
einen Riemen- oder Kettentrieb 30 (1, 7),
es könnte
auch ein Zahnriemen- oder Zahnradtrieb sein, mit einem steuerbaren
Gleichstrommotor oder Getriebemotor 31 verbunden, dessen
Drehzahl von Null (Stillstand) bis zu einer Höchstdrehzahl steuerbar ist.
Die Einlaßöffnung 24 der
Transportschnecke 21 kommuniziert mit dem Auslaß 14 des
trichterförmigen
Behälters 12,
und die Auslaßöffnung 25 der
Transportschnecke 21 kommuniziert mit einem Auslaufrohr 32.
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Das
Auslaufrohr 32 enthält
einen Ausflußspalter 35,
mit einer Ableitführung 36 (3),
die etwa die Hälfte
des aus der Transportschnecke 21 herauskommenden Streuguts
ableitet, und zwei im Abstand voneinander angeordneten Ausgängen 37 und 38,
von denen der Ausgang 38 das durch die Ableitführung 36 abgefangene
Streugut abgibt und der Ausgang 37 das an der Ableitführung 36 in
Fallrichtung vorbeibewegte Streugut abgibt. Der Ausflußspalter 35 ist
als Konstruktionselement nach Entfernung einer im folgenden beschriebenen
Streuscheibe 41 herausnehmbar und austauschbar, ohne daß es weiteren
Demontagen bedarf.
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Die
beiden Ausgänge 37 und 38 münden unter
gegenseitigem Abstand über
dieser drehtellerartigen Streuscheibe 41. Die Streuscheibe 41 ist
um eine vertikale Achse drehbar, die mit einer Welle 42 zusammenfällt, welche
von der Streuscheibe, an den Ausgängen 37 und 38 und
der Transportschnecke 21 vorbei, nach oben verläuft und über einen
Riementrieb 43 von einem steuerbaren Gleichstrom-Getriebemotor 44 angetrieben
wird. Die Streuscheibe 41 ist am unteren Ende der Welle 42 mit
Hilfe eines lösbaren
Halteglieds 45 (1) befestigt und kann durch Abnahme
dieses Halteglieds selbst abmontiert werden. Halteglieder dieser
Art sind bekannt, sie können beispielsweise
aufgeschraubt oder mit einem Bajonettverschluß montiert sein. Nach Abmontieren
der Streuscheibe 41 kann das Material von den Ausgängen 37 und 38 aufgefangen
und beispielsweise zu Eichzwecken in Meßbecher gefüllt werden.
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Der
Motor 44 ist stufenlos von völligem Stillstand bis zur Höchstdrehzahl
steuerbar. Sowohl für die
Drehzahl der Schraubenspindel 22 als auch für die Drehzahl
der Streuscheibe 41 sind Meßsysteme installiert. Auf der
Welle der Schraubenspindel 22 sitzt hierzu ein Impulsgeber 47,
der an einem Nehmer 48 vorbeiläuft, und mit der Welle 42 der
Streuscheibe 41 ist ein Impulsgeber 49 verbunden,
der an einem Nehmer 50 vorbeiläuft.
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Das
aus den Ausgängen 37 und 38 des
Ausflußspalters 35 austretende
Streugut fällt
durch die Schwerkraft auf die Streuscheibe 41 herunter,
auf deren Oberseite zwei Wurfprofile 55 in Form von im
Profil C-förmigen
Schienen (6) etwa radial montiert sind.
Die C-förmigen
Wurfprofile 55 sind in der Drehrichtung der Streuscheibe 41 offen,
wie in 6 gezeigt ist. Die Drehrichtung ist durch einen
Pfeil 56 angegeben, und die Wurfprofile 55 bilden
Rinnen, deren offene Seite bei der Drehung der Scheibe 41 der
geschlossenen Profilrückwand
vorausläuft.
Die dargestellte Ausführungsform
hat zwei solcher Wurfprofile 55, es könnten jedoch auch mehr sein.
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Wie
insbesondere in 2 ersichtlich ist, ist die Umgebung
der Streuscheibe 41 an drei der vier Umfangsseiten des
Gerätegehäuses offen.
Die mittlere Wurfrichtung ist als Pfeil 57 eingezeichnet.
Die Streuscheibe 41 ist bei der dargestellten Ausführung durch
ihre Welle 42 gehaltert, unterhalb der Streuscheibe befinden
sich jedoch noch Sicherheitsauflagen 58, die an der im
Betrieb in Fahrtrichtung 60 gelegenen Andockseite an Haltgliedern 59 befestigt sind.
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Für den Betrieb
wird das Streugerät
mit Hilfe eines Netzsteckers 65 (7) an das
Stromnetz des Zugfahrzeugs angesteckt, gegebenenfalls über eine Spannungserhöhungsstufe.
Der Stecker 65 ist mit den elektrischen Teilen des Streugeräts über ein
Kabel 66 und einen Schalter 67 mit Kontrollampe
verbunden.
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An
einer zugänglichen
Außenwand
des Motoren- und Dosierteils 20 befinden sich Einstellpotentiometer 64 und
numerische Anzeigen 68 für die Betriebsüberwachung.
Sie werden von Signalen der Nehmer 48 bzw 50 gespeist,
sind aber zweckmäßigerweise
bereits geeicht in Größen der
Dosierung und der Wurfbreite. An einem Stecker 69 ist ein
Adapter 70 anschließbar,
der zur Einbeziehung von Sonderzubehör dient, beispielsweise eines
Schalters 71 an der Drillmaschine.
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Das
beschriebene Schneckenkornstreugerät arbeitet folgendermaßen:
Vom
trichterförmigen
Behälter 12 aus
gelangt das Streugut in die Einlaßöffnung 24 der Transportschnecke 21.
Die Transportschnecke 21 ist horizontal angeordnet und
steht zunächst
still, so daß ein
Auslaufen des Streuguts verhindert ist. Bei Indrehungversetzen der
Schraubenspindel 22 wird Streugut aus dem Behälter 12 abgezogen,
aber ohne Gewalt und Verformung. Der Materialabtransport durch die Schraubenspindel 22 genügt, um das
Streugut im Behälter 12 schüttfähig zu halten
und am Zusammenklumpen zu verhindern, ohne daß ein Rührwerk im Behälter tätig sein
müßte. Die
Drehzahl der Schraubenspindel kann durch Steuerung des Motors 31 eingestellt
werden, wobei die dargestellte Konstruktion zusätzlich auch noch durch ein
Umschalten des Motorgetriebes oder ein Umlegen des Keilriemens unterschiedliche
Untersetzungen bringen kann. Soll als Streugut Schneckenkorn gleichzeitig mit
der Aussaat gestreut werden, so ist die Streubreite gering und das
Korn niedrig zu dosieren; die Schraubenspindel 22 wird
dafür auf
eine Drehzahl von 30 bis 180 U/min eingestellt, während für einen reinen
Schneckenkornstreugang mit großer
Streubreite eine Drehzahl von 150 bis 400 U/min zweckmäßig ist.
Es kann eine Streubreite von 2,5 m bei der Aussaat und bis zu 24
m nach der Aussaat abgedeckt werden. Damit ist es möglich, eine
Streudosierung im Bereich von 0,1 g/m2,
das entspricht 1 kg/ha, bis weit über 10 kg/ha zu erzielen. Die
Maximalkapazität
hängt im
wesentlichen von der gewählten
Breiteneinstellung und von der spezifischen Beschaffenheit des zu
streuenden Korns ab. Das die Transportschnecke 21 über die
Auslaßöffnung 25 verlassende Streugut
wird im Ausflußspalter 35 auf
die beiden Ausgänge 37 und 38 geteilt.
Diese sind hinsichtlich der Achse 42 der Streuscheibe in
einem Winkel von 90° angeordnet,
und zwar relativ nahe an dieser Achse, also ziemlich zentral über der
Streuscheibe 41. In diesem Bereich ist die Bewegungsgeschwindigkeit der
Streuscheibe 41 noch gering und die Wurfprofile 55 greifen
schonend am herunterrieselnden Korn an. Die Streuscheibe 41 hat
einen relativ großen
Durchmesser und die Wurfprofile reichen praktisch vom Zentrum bis
zum Umfang. Das Streugut wird durch die Wurfprofile 55 ergriffen
und durch die Zentrifugalkraft nach außen beschleunigt, um die Streuscheibe am
Umfang zu verlassen. Die Drehzahl der Streuscheibe 41 ergibt
in Abhängigkeit
vom Ort des Auftreffens des Streuguts unter den Ausgängen 37 und 38 sowohl
den Streuwinkel als auch die Streubreite, wobei das Streugut des
ersten Ausgangs 37 etwa nach dem halben Streuwinkel abgeschleudert
ist und nun das Streugut vom Ausgang 38 an der Reihe ist. Da
das Streugut vom Auftreffpunkt auf die Scheibe bis zum Verlassen
der Scheibe am Umfang eine gewisse Laufzeit benötigt, ist der Ausgang 37 entgegengesetzt
der Streuwinkel-Mittellinie angeordnet, also – beim Streuen nach hinten – relativ
zur Streuscheiben-Drehachse in der Fahrtrichtung 60 verschoben,
während
der Ausgang 38 im Vergleich zum Ausgang 37 um
90° in der
Scheibendrehrichtung versetzt angeordnet ist. Der Streuwinkel ergibt
sich hierdurch symmetrisch auf beiden Seiten der Fahrspur.
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Die
Drehzahlsteuerung der Streuscheibe 41 erfolgt unabhängig von
der Drehzahlsteuerung der Schraubenspindel 22. Hierdurch
lassen sich Programme unterschiedlicher Charakteristiken fahren. Durch
ein Anhalten der Schraubenspindel 22 wird – selbst
bei weiterhin rotierender Streuscheibe 41, die aber in
dieser Zeit ebensogut auch angehalten werden kann – der Austrag
unterbrochen, beispielsweise während
des Wendens am Furchenende. Nach dem Wiedereinschalten läuft das
Streugerät
problemlos wieder an und die eingestellten Werte werden sofort wieder
erreicht.
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Generell
ist die dosierte Ausbringung problematisch, da sie entweder in Gewicht
(g/kg) oder in Volumen (l) per m2 bzw ha
erfolgen soll. Es ist äußerst schwer,
von Volumen auf Gewicht oder umgekehrt zu schließen. Abhilfe ist nur durch
Messen im praktischen Versuch möglich.
Um dies zu verwirklichen, ist gemäß der beschriebenen Ausführungsform die
Streuscheibe mit Hilfe des lösbaren
Halteglieds 45 abnehmbar, und an Stelle von dieser kann
mittels eines Meßbechers
unter Zuhilfenahme der einstellbaren Drehzahl der Transportschnecke
die wirkliche Istsituation simuliert werden. Die sich dabei ergebende
Förderrate
kann von einer digitalen Anzeige abgelesen werden. Es ist nur nötig, diese
zu notieren, dann steht sie zukünftig
immer zur Verfügung.
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Durch
die Austauschbarkeit des Ausflußspalters 35 nach
Abnahme der Streuscheibe 41 können unterschiedliche, dem
speziellen Streugut angepaßte
Ausflußspalter
eingesetzt werden. Wird er gänzlich
entfernt, so wird der normalerweise in der Größenordnung von 180° liegende
Streuwinkel auf die Hälfte
reduziert. Beispielsweise kann hierdurch vorgegeben werden, daß nur auf
einer Seite von der Fahrtlinie gestreut wird.
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Gemäß der bevorzugten
Ausführungsform ist
das Streugerät
im wesentli chen aus Aluminium gebaut, daneben werden noch Edelstahlschrauben und
einzelne Messingteile verwendet. Insbesondere besteht die Schraubenspindel 22 aus
Messing. Eine Korrosion ist bei diesen Materialien fast vollständig ausgeschlossen.
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Das
Gerät ist
einfach zu bedienen, es kann vorgesehen werden, daß es sich
automatisch, beispielsweise beim Anheben oder Senken der Sämaschine,
aus- bzw einschaltet, das Streugut ist schonend und ohne Verlust
auszubringen, der trichterförmige
Behälter
kann leicht von restlichem Streugut entleert werden oder umgefüllt werden
und die einzelnen Teile sind leicht und vollständig zu reinigen.
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Die 8 bis 14 zeigen
eine in mehrfacher Hinsicht abgewandelte zweite Ausführungsform.
Das Motoren- und Dosierteil enthält
nicht nur eine, sondern zwei Transportschnecken 21 und 81,
die vom Motor 31 bzw von einem weiteren stufenlos steuerbaren
Motor 80 angetrieben werden und deren Förderergebnis dann im Auslaufrohr 32 zusammenkommt
und vom Ausflußspalter 35 geteilt
wird. Die Transportschnecken 21 und 81 haben unterschiedliche
Fördercharakteristiken
und sind einschaltbar und getrennt steuerbar, so daß je nach
Art des Streuguts auf die eine, die andere oder beide Transportschnecken
zugegriffen werden kann. Beispielsweise ist die Transportschnecke 21,
ebenso wie bei der Ausführung
gemäß 1 bis 7,
speziell auf feines, empfindliches und dünn zu streuendes Streugut wie Schneckenkorn,
und die Transportschnecke 81 auf Saatgut als Streugut ausgelegt.
Beide Antriebsmotoren 31 und 80 der Schraubenspindeln 22 der
Transportschnecken 21 und 81 sind stufenlos über ihre
jeweiligen Drehpotentiometer 64 steuerbar und die jeweilige
Transportleistung wird durch die Anzeigen 68 digital angezeigt.
Zur Drehzahlmessung der Transportschnecken 21 und 81 ist
jede von ihnen mit einer am Wellenende auf der Welle der Schraubenspindel 22 sitzenden
Wellenscheibe 82 mit einem Magnet 83 bestückt, der
an einem jeweiligen Sensor 84 vorbeiläuft. Eine Nulldrehzahl, die
eine Blockierung einer der Transportschnecken 21 oder 81,
die eigentlich laufen sollten, anzeigt, setzt eine Stillstandsalarmeinrichtung 85 in
Gang, deren Alarm vom Fahrer sogleich realisiert wird. Auch ein
Stillstand der Streuscheibe 41, der über den Impulsgeber 49 und
den Nehmer 50 festgestellt wird, löst über die Stillstandsalarmeinrichtung 85 einen
Alarm aus. Der Meßwertverarbeitung
dienen einerseits zur Speisung der Stillstandsalarmeinrichtung 85 eine
Impulsüberwachung 88 und
andererseits zur Steuerung oder Regelung der Antriebe ein Elektronikeinschub 89,
der sich unterhalb des Absperrschiebers 16 befindet. Gemäß einer
alternativen Ausführung
wird die Messung der Drehzahl für
die Steuerung oder Regelung der Antriebe nicht von den Impulsgebern
und Nehmern durchgeführt,
deren Meßausgang
nur zur Stillstandsüberwachung
ausgewertet wird, sondern durch Ermittlung der Stromaufnahme der
Motoren z. B. durch Spannungsabgriff an einem Reihenwiderstand.
Am Elektronikeinschub 89 befinden sich an seiner sichtbaren Oberfläche außer den
digitalen Anzeigen 68 für
die Dosierung und die Streuscheibe und dem Adapteranschluß 70 noch
ein Zu- und Ausschalter 90 für die Flächenschaltung. Die gesamte
Elektronik ist auf einer Platine untergebracht, von der aus ein
Zeitrelais, die Drehzahlüberwachung
und eine Alarmsirene gespeist werden. Der Adapteranschluß dient,
wie bei der vorherigen Ausführungsform,
der automatischen Aus-/Einschaltung bei Hebe- und Senkbetrieb von landwirtschaftlichen
Komponenten.
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Wie 13 zeigt,
ist bei der beschriebenen zweiten Ausführungsform die Auslauföffnung 25 der Transportschnecken 21 und 81 nicht
rund, sondern quadratisch mit der Diagonalen parallel zur Transportrichtung
der Transportschnecken. Der Grund hierfür ist der, daß durch
den sich in der Transportrichtung allmählich öffnenden Auslaßöffnungswinkel
das Herabfallen des Streuguts etwas mehr in die Länge gestreckt
wird und nicht an der ersten Öffnungskante bereits
der Großteil
des Streuguts herunterfällt.
Unter diesem Gesichtspunkt wäre
auch eine dreieckige Auslaßöffnung sinnvoll.
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Von
den getrennten Transportschnecken 21 und 81 sind
die eine für
den linienmäßigen Säbetrieb und
die andere für
die Flächenstreuung
zu verwenden. Beim Säbetrieb
wird relativ wenig Saatgut ausgebracht, beim Flächenstreuen je nach Wurfbreite mehr.
Die beiden Transportschnecken können
grundsätzlich
gleiche Ausführung
haben, sie unterscheiden sich dann lediglich in der Untersetzung
ihrer Getriebe, wobei eben für
die sehr unterschiedlichen Anforderungen jeweils eine der Transportschnecken
zur Verfügung
steht. Zur Justierung für
unterschiedliches Saatgut, beispielsweise Senf oder andere Gründüngungsarten,
können
die Transportschnecken mit leicht veränderbaren Getrieben ausgestattet
sein. Gemäß einer
anderen Ausführung
sind die Schraubenspindeln 22 der Transportschnecken 21 und 81 einerseits
für den
Säbetrieb
und andererseits für
die Flächensteuerung
im Durchsatz völlig
unterschiedlich gestaltet, wobei dann z. B. ein sehr geringer Durchsatz
wie für
Schneckenkorn mit einem hohen Durchsatz wie für Senf-Saatgut kombiniert werden können. Der
Einstellung der Drehzahlen und damit der Transportleistungen der
Schraubenspindeln 22 der Transportschnecken 21 und 81 dienen
die getrennten Potentiometer 64, die eine große Steuervariationsbreite
zulassen. Es ist dann gegebenenfalls der Behälter 12 zu unterteilen,
um beide Transportschnecken gleichzeitig arbeiten zu lassen.
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Bei
der Ausführungsform
nach den 8 bis 14 hat
der Auslaufspalter 35 eine etwas abgewandelte Konstruktion.
Das Ableitblech 36, das die Trennschneide zwischen den
Ausgängen 37 und 38 bildet,
ist hier nicht gerade unterhalb der Auslaßöffnung angeordnet, sondern
seitlich unter dieser, und ein Leitblech 92 leitet den
Strom des herunterrieselnden Streuguts in Richtung zu diesem Ableitblech 36. Ein
Streugutsammler 93 sammelt zunächst den Austrag der beiden
Transportschnecken.
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Eine
weitere Variation der Ausführung
nach den 8 bis 14 besteht
darin, daß die
Andockbolzen 10 nicht unmittelbar am Gehäuse des
Streugeräts
sitzen, sondern an einer Andockplatte 94, die mit dem restlichen
Streugerät
einerseits über
ein Andockgelenk 95 und andererseits mit einer Andockverstellspindel 96,
die an ihrem Ende einen Sterngriff 97 aufweist, verbunden
ist. Hierdurch ist eine Winkeljustierung möglich, die unabhängig von
den Andockgegebenheiten die Einjustierung einer vertikalen Arbeitsstellung
des Streugeräts
ermöglicht.
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Eine
dritte Ausführungsform
ist in den 15 bis 17 dargestellt,
mit wiederum zwei getrennten Transportschnecken 21, die
indessen hier getrennt fördern.
Der trichterförmige
Behälter 12 hat für jede der
Transportschnecken einen eigenen Auslaß 14, und für jeden
Auslaß 14 ist
ein eigener Absperrschieber 16 vorhanden. Die Transportschnecken 21 sind
auch hier völlig
getrennt steuerbar, und die Ausgänge 37 und 38 schließen nicht
an einen Ausflußspalter
an, der bei dieser Ausführungsform fehlt,
sondern sie sind direkt die Ausgänge
der Transportschnecken 21 bzw 81. Die Auslauföffnungen 25 der
Transportschnecken sind hier quadratisch, jedoch kantenparallel
zur Förderrichtung,
da die Auslaufstreckung nicht im Hinblick auf eine Streuguttrennung
im Ausflußspalter
erforderlich ist. Der Behälter 12 weist
einen schrägen
Behälterboden
auch zwischen den Auslässen 14 auf,
und kann gegebenenfalls auch geteilt sein, wenn gleichzeitig verschiedenes
Streugut auszutragen ist.
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Die 19 und 20 zeigen
als vierte Ausführungsform
eine noch weitergehende Verfeinerung, mit Doppel-Transportschnecken 21, 81 vergleichbar 9,
jedoch in doppelter Ausführung
mit je Schneckenpaar getrenntem Einlauf und Auslauf vergleichbar 14.
Jede der vier Transportschnecken ist durch einen separat gesteuerten
Motor angetrieben, jedes Schneckenpaar speist auf einen eigenen
Sammler 93. Ersichtlich sind hierbei die Steuerungs- und
Variationsmöglichkeiten
noch vielfältiger. Nach
den Regeln der Kombinatorik sind grundsätzlich auch noch mehr als vier
Transportschnecken und mehr als eine oder zwei Streuscheiben im
Streugerät kombinierbar,
um noch spezifischere Steuerungsanforderungen erfüllen zu
können.
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Ein
Beispiel einer Streumengenberechnung bei einem Streugerät nach der
zweiten, dritten oder vierten Ausführungsform mit einer "langsamen" und einer "schnellen" Transportschnecke
könnte
folgendermaßen
aussehen:
Schneckenkornstreuung bei einer Mindestgeschwindigkeit
von 4 km/h = 60 m/min und Streubreite 2,5 m: Soll = 0,1 g/m2 = 15 g/min;
und bei einer Maximalgeschwindigkeit
von 12 km/h = 200 m/min und Streubreite 12 m: 0,5 g/m2 =
1200 g/min;
Senf usw bei 4 km/h = 60 m/min und Streubreite
2,5 m: 0,5 g/m2 = 75 g/min;
und bei
10 km/h = 170 m/min und Streubreite 10 m: 1,0 g/m2 =
1700 g/min.
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Gemäß dem Beispiel
ergibt sich ein Bedarf an Streuleistung in der Größenordnung
von 20 bis 2000 g/min.
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Die
Schraubenspindel 22 der "langsamen" Transportschnecke hat einen Durchmesser
von 16 mm, eine Gewindetiefe von 2 mm und eine Kapazität etwa 10
bis 120 g/min. Die Schraubenspindel 22 der "schnellen" Transportschnecke
hat den gleichen Durchmesser, aber eine Gewindetiefe von 6 mm und eine
Kapazität
von 250 bis 1100 g/min. Sie bewegen sich in einem Gehäuse 23 mit
einem Innendurchmesser von 20 mm. Die Kombination, also ein "duales System", bringt optimal
anwendungsgerechte Ergebnisse. Werden der Schraubenspindeldurchmesser um
10 mm auf 26 mm und der Innendurchmesser des Gehäuses auf 30 mm angehoben, so
können
Anwendungsbereiche bis etwa 2,5 kg/min abgedeckt werden. Die Transportschnecken
könnten
dabei die gleiche Form haben und es müßten u. U. lediglich die Getriebe
ausgewechselt sein.
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Bei
den "dualen" Transportschnecken
wird die "schnellere" einfach zu- oder
abgeschaltet und die Drehzahl wird mit dem betreffenden Potentiometer
eingestellt und angezeigt. Dieses System bietet sich an, wenn der
Streuwinkel aufgeteilt werden soll und getrennt zu dosieren ist.
Auch hier könnten
zwei duale, aber auch einzelne Transportschnecken mit allen Varianten
eingesetzt werden.
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Es
sei nun die – in
der Zeichnung nicht dargestellte – Verwendung von zwei Streuscheiben
betrachtet, wobei das Streugerät
in die Kategorie der Großstreuer
kommt. Zwei Streuscheiben mit insgesamt vier "dualen" Transportschnecken sind in der Lage,
das Streugut völlig
genau dosiert, und auch unterschiedlich nach wirklichem Bedarf je
Flächenpartie,
auszubringen.
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Es
gibt Versuche, Düngerstreuer
per Satellitensteuerung (GPS) arbeiten zu lassen. Dabei wird die
Streumenge an den wirklichen Bedarf der auch innerhalb einer Fläche sehr
unterschiedlich sein kann, angepaßt. Hier bietet sich die Erfindung
an.