DE1132416B

DE1132416B - Auslesevorrichtung, insbesondere fuer Kartoffelerntemaschinen

Info

Publication number: DE1132416B
Application number: DEL30259A
Authority: DE
Inventors: Albert Friedrich; Dipl-Ing Karl Saemann
Original assignee: John Deere Lanz Verwaltungs GmbH
Current assignee: John Deere Lanz Verwaltungs GmbH
Priority date: 1958-04-24
Filing date: 1958-04-24
Publication date: 1962-06-28

Description

Die Erfindung betrifft eine Auslesevorrichtung, insbesondere für Kartoffelerntemaschinen, bei denen das auszulesende Gemisch aus Erdfrüchten, Kluten und Steinen in mehrere Teilströme getrennt und jeder Teilstrom einem Förderer aufgegeben wird, auf dem die Gemischteile in einer Reihe hintereinanderliegend weitergefördert werden. Die mit dem Erfmdungsgegenstand zu lösende Aufgabe wird darin gesehen, die Wirkungsweise der Auslesevorrichtung zu verbessern.

Mit den bekannten Auslesevorrichtungen an Kartoffelerntemaschinen können die Früchte nur grob verlesen werden, so daß zusätzliches Verlesepersonal erforderlich ist, welches die Restverlesung vornimmt. Diese Vorrichtungen beruhen auf dem Prinzip der unterschiedlichen Roll- bzw. Rutschfähigkeit, die zwischen den das auszulesende Gemisch bildenden Bestandteilen besteht. Eine solche Auslesevorrichtung weist beispielsweise zwei staffelartig zueinander angeordnete Förderer auf, von denen der in Förderrichtung gesehen hinten liegende Förderer tiefer angeordnet ist als der vorn sich befindende Förderer. Oberhalb des zweiten Förderers ist ein dritter Förderer vorgesehen, der schräggestellt bzw. um seine Längsachse gekippt ist. Die Schrägstellung des dritten Förderers ist dabei so gewählt, daß die leichteren Erdfrüchte des ihm vom ersten Förderer aufgegebenen Gemisches seitlich vom Förderband herunter auf den zweiten Förderer rutschen, während die schwereren Steine und Kluten des Gemisches weitergefördert werden und am abgabeseitigen Ende des Schrägförderers auf den Boden fallen. Haben die auszulesenden Steine und Erdkluten etwa die gleiche Form wie die Kartoffeln, so rollen jene ebenso wie die Kartoffeln auf dem schräg angestellten Förderband herunter und fallen auf das nur für die Kartoffeln vorgesehene zweite Förderband. Dieser Nachteil kann auch durch mehr oder weniger schräges Anstellen des dritten Förderers nicht behoben werden. Wird die Kartoffelerntemaschine in schmierigem Boden eingesetzt, so sind die Kartoffeln von Erde umgeben und verhalten sich auf dem schrägen Förderer ebenso wie die Erdkluten oder Steine, d. h. sie fallen wie diese am Ende des Schrägförderbandes auf den Boden. Auch von Erde befreite Kartoffeln, die infolge ihrer eigenartigen Form eine geringe Neigung zum Abrollen haben, werden aus dem Gemisch nicht getrennt. Um diese Fehler der Auslesevorrichtung zu beseitigen, ist zusätzliches Verlesepersonal erforderlich, welches: von dem für die Kartoffeln vorgesehenen zweiten Förderband die Steine und Erdkluten und am Ende des schrägen Förderers die aus dem Gemisch nicht ausgeschiedenen Kartoffeln ausliest.

Auslesevorrichtung,
insbesondere für Kartoffelerntemaschinen

Anmelder:

JOHN DEERE-LANZ Aktiengesellschaft,
Mannheim

Albert Friedrich f, Heidelberg,

und Dipl.-Ing. Karl Saemann, Schwetzingen,

sind als Erfinder genannt worden

so Demgegenüber geht die Erfindung völlig neue Wege, indem sie einen Ultraschallstrahl zum Abtasten bzw. zum Unterscheiden der Früchte von den Steinen und Kluten benutzt, wie man ihn beispielsweise auch bei Blindenleitgeräten verwendet. Gelöst wird die gestellte Aufgabe im wesentlichen durch einen auf das auszulesende Gemisch gerichteten Ultraschallgeber und einen die je nach Oberflächenbeschaffenheit des angestrahlten Gemischteils mehr oder weniger intensiv reflektierte Wellen aufnehmenden Schallempfänger, beispielsweise ein Kristallmikrophon, das in wenigstens einem Intensitätsbereich der reflektierten Schallwellen über eine elektrische Verstärkereinrichtung und ein Steuerorgan einen Auslesemechanismus betätigt. Auf diese Weise wird jeder einzelne unter den Früchten sich befindliche Fremdkörper ausgeschieden, so daß die Früchte einwandfrei verlesen werden und kein zusätzliches Verlesepersonal erforderlich ist. Bei der neuen Auslesevorrichtung gerät jedes einzelne der hintereinander auf dem Förderer ankommenden Gemischteile unter Kontrolle, sobald es in den Bereich des Ultraschallstrahles gelangt. Dieser wird von den einzelnen Gemischteilen mehr oder weniger stark reflektiert, je nachdem, ob dessen angestrahlte Oberfläche glatt oder rauh bzw. kantig ist. Steine und KIuten ζ. B. haben im allgemeinen eine rauhe Oberfläche, so daß der auf sie auftreffende Schallstrahl gebrochen wird und seine Wellen zerstreut werden. Die Reflektion des Strahles ist hierbei minimal und damit die im Kristallmikrophon erzeugte Spannung verhältnismäßig gering. Anders ist es dagegen, wenn der Strahl auf die glatte Oberfläche einer Erdfrucht auftrifft, von der er mit nahezu voller Intensität reflektiert wird. Da-

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durch wiederum tritt im Kristallmikrophon eine entsprechend höhere bzw. maximale Spannung auf. Das Kristallmikrophon kann nun derart ausgebildet sein, daß es mittels eines Impulsstromes über die elektrische Verstärkereinrichtung und über das Steuerorgan den Auslesemechanismus betätigt, wenn die in ihm erzeugte Spannung einen minimalen Größenbereich erreicht hat, welcher der Intensität von Ultraschallwellen entspricht, die von rauhen Oberflächen bzw.

werkzeug ausgehobene Gemischstrom in mehrere Teilströme getrennt wird, nachdem zuvor auf einer Siebförderkette die feine Erde abgesiebt und das Kraut durch eine Abscheidevorrichtung entfernt wor-5 den ist. Die Aufteilung des Gemischstromes ist dabei so vorgenommen, daß auf den die einzelnen Gemischströme transportierenden Förderbändern die Gemischteile in einer Reihe hintereinander zu liegen kommen. Dadurch ist die Voraussetzung für ein Aus-

von Steinen und Kluten reflektiert werden. Hierbei io scheiden der im Gemischstrom geführten Kluten und werden durch den Auslesemechanismus aus der durch Steine von den Erdfrüchten mit der Auslesevorrichden Förderer transportierten Gemischreihe die Steine tung nach der Erfindung gegeben, und Kluten entfernt. Natürlich kann das Kristall- Die Auslesevorrichtung weist einen zweckmäßig

mikrophon auch den Auslesemechanismus betätigen, auf magnetostriktiver Basis arbeitenden Ultraschallwenn seine durch die reflektierten Schallwellen her- 15 geber 2 auf, der auf einer Längsseite des Förderbanvorgerufene Spannung einen maximalen Bereich er- des 1 am Rahmengestell der Kartoffelerntemaschine reicht hat, also wenn der Strahl von der glatten Ober- angeordnet ist. Der Ultraschallgeber 2 sendet einen fläche einer Erdfrucht reflektiert wird. In diesem Fall quer zum Förderband 1 gerichteten, gebündelten werden durch den Auslesemechanismus die Erd- Schallstrahl 3 auf die vom Förderband 1 geförderten früchte von den Kluten und Steinen getrennt. Der ₂₀ Gemisehteile, welche den Schallstrabi reflektieren, wo-Ultraschall kann eine Frequenz von etwa 16 bis bei die Intensität der reflektierten Schallwellen durch 20 kHz aufweisen. In diesem Frequenzbereich werden ein Kristallmikrophon 4 gemessen wird. Je nach die Ultraschallwellen von der Luft nicht absorbiert. Oberflächenbeschaffenheit des vom Schallstrahl 3 ab-Die neue Verlesevorrichtung ist überall da mit vol- getasteten Gemischteils wird nun der Schall mehr oder lern Erfolg, d. h. ohne zusätzliches Verlesepersonal 25 weniger stark reflektiert. Bei einer Erdfrucht z. B., die anwendbar, wo die aus dem Gemisch zu trennenden eine glatte Oberfläche hat, erfolgt die Reflektion mit Steine eine gegenüber den Kartoffeln zerklüftete verhältnismäßig großer Intensität. Trifft dagegen der Oberfläche haben. In Gegenden, wo die im Erdboden Schallstrahl auf eine rauhe Fläche auf, wie sie beivorhandenen Steine eine den Kartoffeln sehr ähnliche spielsweise Kluten und Steine aufweisen, dann wird Oberfläche haben, kann die Auslesevorrichtung Feh- 30 der gebündelte Schallstrahl 3 aufgeteilt bzw. zerstreut, ler anzeigen, so daß für diese Sonderfälle noch Ver- so daß die Intensität der reflektierten, vom Kristalllesepersonal erforderlich ist. Die Fehler sind jedoch
gegenüber den herkömmlichen Verlesevorrichtungen
relativ gering, da selbst Kieselsteine oft eine den Kartoffeln gegenüber zerklüftete Oberfläche aufweisen, 35
die eine merkliche Differenz in der Intensität des
reflektierten Ultraschallstrahles im Gegensatz zu Kartoffeln zur Folge hat.

Was die nähere Ausbildung des Auslesemechanismus anbetrifft, so kann dieser gemäß der Erfindung 40 durch zu einem Steuerorgan 8, wenn die reflektierten eine am abgabeseitigen Ende des Förderers angeord- Wellen eine verhältnismäßig kleine Intensität besitnete Klappe aufweisen, die vom Steuerorgan aus über zen, d. h. wenn vom Schallstrahl 3 Kluten oder Steine elektrische, mechanische oder hydraulische Kraftüber- mit zerklüfteter Oberfläche abgetastet werden. Sotragungsmittel derart beaufschlagt wird, daß sie den bald der Impulsstrom das Steuerorgan 8 erreicht hat, Gemischstrom in einen Früchtestrom und einen Stein- 45 verstellt dieses eine am abgabeseitigen Ende des För- bzw. Klutenstrom trennt. Diese Konstruktion ist ein- derbandes 1 angeordnete Klappe 9 in bezug auf Fig. 2 fach und mit geringem baulichem Aufwand durchführ- nach rechts in die strichpunktiert angedeutete Lage, bar. Die Klappe kann dabei um eine lotrechte in der Der Stein bzw. die Klute wird nun durch die Klappe 9 Längsmittelebene des Förderers angeordnete Achse über eine Rutsche 10 auf den Erdboden zurückgeleischwenkbar sein. Man kann die Klappe dem Förderer 50 tet. Hat der Stein oder die Klute den Schallstrahl pasaber auch nachschalten und um eine parallel zu des- siert, dann nimmt die Klappe ihre Ausgangsstellung sen Umlenkwalze verlaufende Achse derart verstell- wieder ein.

bar anordnen, daß sie einen Spalt zwischen ihrer In dieser Stellung leitet die Klappe 9 die Erdfrüchte

Achse und dem Abgabeende des Förderers schließt über eine der Rutsche 10 gegenüberliegende zweite oder öffnet. Hierbei ist vorteilhaft der Spalt geöffnet, 55 Rutsche 11 in einen Sammelbehälter 12. wenn eine Erdfrucht den Förderer verläßt, wohin- Die Erfindung ist auf das dargestellte und beschrie-

gegen die Steine und Kluten über die geschlossene, bene Ausführungsbeispiel nicht beschränkt, sondern d. h. den Spalt abdeckende Klappe hinweg auf den umfaßt noch weitere Ausführungsmöglichkeiten. Zum Erdboden zurückgeleitet werden. Beispiel kann die gesteuerte Klappe 9 auch am abEinzelheiten der Erfindung sind aus der nachstehen- 60 gabeseitigen Ende des Förderbandes 1 derart angeden Beschreibung und aus der Zeichnung ersichtlich, ordnet sein, daß ihre Schwenkachse parallel zur Achse

mikrophon 4 aufgenommenen Wellen bedeutend geringer ist als wenn der Strahl eine glatte Fläche abtastet.

Auf der Ausnutzung des Intensitätsunterschiedes der reflektierten Wellen beruht die Wirkung der Auslesevorrichtung. Und zwar sendet das Kristallmikrophon 4 einen Impulsstrom über einen elektrischen Verstärkers und durch die Leitungen6 und 7 hin-

die ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch veranschaulicht.

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch die Auslesevorrichtung und

Fig. 2 die Drauf sieht zu Fig. 1.

In der Zeichnung bedeutet 1 das Förderband einer
Kartoffelerntemaschine, bei welcher der vom Rode-

der Umlenkrolle des Förderbandes 1 verläuft, wobei zwischen der Achse der Klappe 9 und dem Ende des Förderbandes ein Spalt gelassen ist, durch den die 65 Erdfrüchte hindurchfallen können. Tastet der Schallstrahl hingegen einen Stein mit zerklüfteter Oberfläche oder eine Klute ab, dann wird die Klappe so verschwenkt, daß sie den Spalt abdeckt und der Stein

über sie hinweg auf den Erdboden zurückfällt. Unterhalb des Spaltes kann ein Sammelbehälter vorgesehen sein, in welchem die ausgelesenen Früchte gesammelt werden.

Claims

5 PATENTANSPRÜCHE:

1. Auslesevorrichtung, insbesondere für Kartoffelerntemaschinen, bei denen das auszulesende Gemisch aus Erdfrüchten, Kluten und Steinen in mehrere Teilströme getrennt und jeder Teilstrom einem Förderer aufgegeben wird, auf dem die Gemischteile in einer Reihe hintereinanderliegend weitergefördert werden, gekennzeichnet durch einen auf das auszulesende Gemisch gerichteter Ultraschallgeber (2) und einen die je nach Oberflächenbeschaffenheit des angestrahlten Gemischteiles mehr oder weniger intensiv reflektierte Wellen aufnehmenden Schallempfänger (4), beispielsweise ein Kristallmikrophon, das in wenigstens einem Intensitätsbereich der reflektierten Schallwellen über eine elektrische Verstärkereinrichtung (5) und ein Steuerorgan (8) einen Auslesemechanismus (9) betätigt.

2. Auslesevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslesemechanismus eine am abgabeseitigen Ende des Förderers (1) angeordnete Klappe (9) aufweist, die vom Steuerorgan (8) aus über elektrische, mechanische oder hydraulische Kraftübertragungsmittel derart beaufschlagt wird, daß sie den Gemischstrom in einen Früchtestrom und einen Steinbzw. Klutenstrom trennt.

3. Auslesevorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (9) um eine lotrechte in der Längsmittelebene des Förderers 1 angeordnete Achse schwenkbar ist.

4. Auslesevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (9) dem Förderer nachgeschaltet und um eine parallel zu dessen Umlenkwalze verlaufende Achse derart verstellbar ist, daß sie einen Spalt zwischen ihrer Achse und dem Abgabeende des Förderers schließt und öffnet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen