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Verfahren und Vorrichtung zum Ernten von Früchten Die Erfindung bezieht
sich auf ein Verfahren zum Ernten von Früchten, beispielsweise Weintrauben oder
Beeren, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
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Beispielsweise Weintrauben wurden bisher immer von Hand geerntet,
wobei die einzelnen Trauben abgeschnitten und in bereitstehende3ehältergelegt wurden.
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Die Erfindung hat sich nun zur Aufgabe gestellt, ein neues Verfahren
zum Ernten von Früchten sowie eine Vorrichtung hierzu zu schaffen, durch welches
bzw. durch welche eine weitestgehende Rationalisierung bei der Ernte erreicht werden
kann.
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Erfindungsgemäss gelingt dies dadurch, daß gegen die zu erntenden
Früchte in Richtung eines Erntebehälters Druckluft bzw0 ein beschleunigter Luftstrom
gerichtet wird, sodaß die Früchte von ihren Stielen gerissen und in den Erntebehälter
befördert werden.
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Durch dieses erfindungsgemässe Verfahren wird das Ernten von Früchten
wesentlich erleichtert. Die einzelnen Früchte müssen nicht mehr mühsam abgeschnitten
und in bereitstehende Behälter gelegt werden, sondern diese werden. von dem sie
treffenden Luftstrom von den Stauden bzw. Sträuchern gerissen und mit diesem Luftstrom
in einen Erntebehälter gefördert.
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-In diesem Zusammenhang ist es zweckmässig, wenn kurze Druckluftstöße
hohen Druckes auf die zu erntenden Früchte gerichtet werden. Durch einen derartigen
Verfahrensschritt ist gesichert, daß sämtliche Früchte von den Stauden
bzw.
Sträuchern weggerissen und in den Erntebehälter gefördert werden.
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Von besonderem Vorteil ist, daß vor dem Ernten eine Entlaubung zur
Entfernung des Laubes von den Stauden bzw.
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Sträuchern durchgeführt wird, z.B. durch Besprühen mit chemischen
mitteln. Dadurch ist gewährleistet, daß beim Ernten der Früchte nach dem erfindungsgemässen
Verfahren kein Laub oder sonstige Verunreinigungen mit zu den Früchten kommen. Das
Ernten der Früchte kann daher stets sauber und schnell durchgeführt werden0 Die
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch einen zwischen
zwei Reihen von Stauden bzw. Sträuchern verfahrbaren Erntebehälter und bezüglich
diesem auf der gegenüberliegenden Seite der Stauden bzw. Sträucher angeordnete und
gegen diesen gerichtete Druckluftdüsen, Ventilatoren oder dergleichen.
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Es wird also von einer Seite her ein Luftstrom bzw. Druckluft auf
die Stauden bzw. Sträucher gerichtet, wobei auf der gagenüberlxegenden Seite ein
Erntebehälter bereitsteht. Die einzelnen Früchte werden also vom Luftstrom losgerissen
und mit diesem dem Erntebehälter
weiter zugeführt.
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Dabei ist es möglich, daß nur jeweils eine Reihe Stauden bzw. Sträuchern
Druckluftdüsen bzw. Ventilatoren zugeordnet sind. Selbstverständlich ist es daher
auch möglich, daß zwei benachbarten Reihen von Stauden bzw. Sträuchern gegeneinander
gerichtete Druckluftdüsen, Ventilatoren oder dergleichen zugeordnet sind, wobei
in deren Wirkungsmittel ein über dem Erntebehälter angeordnetes Fanggitter angeordnet
ist.
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Durch diese erfindungsgemässe maßnahme können also auch gleich zwei
Reihen von Stauden bzw. Sträuchern unter einem Arbeitsuorgang abgeerntet werden.
Um dabei zu verhindern, daß die losgerissenen Früchte auf der anderen Seite des
Erntebehälters nach aussen geschleudert werden, ist weiters vorgesehen, daß im Wirkungsmittel
der Luftströme ein Fanggitter angeordnet ist. Die Früchte können daher nicht weiter
auf die gegenüberliegende Seite gefördert werden, sondern werden von diesem Fanggitter
aufgehalten, worauf sie dann in den Erntebehälter fallen.
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Weiters~kann zur Durchführung des Verfahrens vorgesehen werden, daß
Anschlüsse für manuell betätigbare Spritzpistolen
oder Druckluftpistolen
im Bereich des Erntebehälters vorhanden sind. Dadurch können eutl. stehen gebliebene
bzw. vom Ventilator bzw. von den Druckluftdüsen nicht erreichte Früchte ebenfalls
mittels Druckluft geerntet werden.
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Je nach den Erfordernissen wird vorgesehen, daß die Druckluftdüsen
bzw. die Achse der Ventilatoren eine waagerechte oder lotrechte Stellung aufweisen,
vorzugsweise jedoch schräg nach unten gerichtet sind. Es ist daher möglich, die
Druckluft bzw. den beschleunigten Luftstrom von oben auf die Stauden bzw. Sträucher
einwirken zu lassen bzw. von der Seite. Am zweckmässigsten ist es jedoch, wenn die
Druckluftdüsen bzw. die Achse der Ventilatoren schräg nach unten gerichtet sind,
da dadurch die grösst mögliche Sicherheit besteht, um die losgerissenen Früchte
dem Erntebehälter zuzuführen.
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Ausserdem lassen sich meist Früchte nach unten hin besser losreissen
als in waagerechter Richtung bzw. nach oben hin.
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Vorteilhaft ist es, wenn die Lage der Druckluftdüsen verstellbar ist.
Dabei ist es zweckmässig, wefln die Druckluftdüsen eine hin- und hergehende, eine
auf- und abführende bzw. eine kreisförmige Bewegung ausführen.
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Es wird dadurch -der ganze Bereich der Stauden bzw.
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Sträucher erfasst, ohne daß dadurch eine besonders hohe Anzahl von
Druckluftdüsen bzw. Ventilatoren vorhanden sein müssteO Erfindungsgemäss wird daher
vorgesehen, daß die Druckluftdüsen an drehbar gelagerten bzw. höhenverstellbaren
Düsenstöcken gehalten sind. Die D4senstöcke sind als dabei als vorzugsweise mittels
Druckluft angetriebene Räder ausgeführt, auf denen Druckluftdüsen gleichmässig oder
ungleichmässig verteilt angeordnet sind. Je nach den Erfordernissen wird darauf
geachtet, daß in der Nähe des Radumfanges oder aber im mittelbereich des Rades mehr
Düsen konzentriert sind.
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Durch die erfindungsgemässen maßnahmen kann also je nach den Arten
der zu erntenden Früchte die Anordnung der Druckluftdüsen gewählt werden.
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Weiters sieht die Erfindung vor, daß die Anordnung der Düsen und die
Stärke des Luftstromes entsprechend der Lage, dem Gewicht und der Reife der Früchte
unter Berücksichtigung der nötigen Abreißkraft derselben verstellbar sind. Es ist
daher eine maximale Ausnützung der erfindungsgemässen Vorrichtung gewährleistet.
Weiters
kann dadurch immer eine saubere oder auch vollständige Ernte
erreicht werden.
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Zweckmässig ist es, wenn im Erntebehälter Druckluftdüsen zum Wegblasen
evtl. einfallender Blätter vorgesehen sind. Dieser Druckluftstrom ist jedoch weit
geringer als der zum Ernten der Früchte vorgesehene. Durch diesen Luftstrom werden
daher lediglich die Blätter weggeblasen.
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Es kann daher eine saubere und von Verunreinigungen freie Stapelung
bzw. Lagerung der Früchte vonstatten gehen, ohne daß diese noch einmal verlesen
werden müssen.
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Ein weiteres erfindungsgemässes merkmal liegt darin, daß die Düsen
elastisch an den Düsenstöcken gehalten sind und eine intermittierende Bewegung ausführen.
Dadurch kann ein noch grösserer Bereich mit den Düsen erreicht werden.
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Ferner wird vorgeschlagen, daß die Düsenstöcke bzw.
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die Ventilatoren an die Stauden bzw. Sträucher übergreifenden und
fest mit einem den Erntebehälter aufnehmenden Fahrgestell verbundenen Rahmen befestigt
sind. Der Erntebehälter und die Düsen bzw. Ventilatoren sind daher gemeinsam weiterbewegbar.
Es sind daher keine besonderen Fortbewegungsmittel
für die Ventilatorenoder
Düsenstöcke notwendig. Der konstruktive Aufbau ist daher sehr einfach und billig
in der Herstellung.
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Um eine weitere Vereinfachung zu erreichen, kann erfindungsgemäss
vorgesehen werden, daß der Rahmen aus Hohlprofilen gefertigt ist, welche gleichzeitig
als Zuführleitungen für die Druckluft dienen. Es sind daher keine gesonderten Zuleitungen
erforderlich, sodaß auch die Wartung einfach und eine ständige Betriebssicherheit
gegeben ist.
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Um ein leichtes Entfernen und Aufbringen des Erntebehälters auf dem
Fahrgestell zu gewährleisten, wird vorgeschlagen, daß der Erntebehälter mittels
Rollen auf einem beispielsweise mit Kufen versehenen Fahrgestell verschiebbar ist.
Zweckmässig ist dabei, wenn die Lauffläche für die am Erntebehälter angeordneten
Rollen geneigt ist und die Rollen feststellbar sind.
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Nach dem Füllen eines Erntebehälters kann dieser vom Fahrgestell herabgefahren
werden, wobei durch die geneigte Lauffläche keine besonderen Anstrengungen erforderlich
sind. Es ist jedoch zur Fixierung des Erntebehälters auf den Laufflächen vorgesehen,
daß die Rollen
feststellbar ausgeführt sindO Selbstverständlich
kann auch hier jede andere möglichkeit der Feststellung des Erntebehälters angewendet
werden0 Um eine maximale Ausnützung des Luftstromes bzw.
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der Druckluft zu gewährleisten, ist ferner vorgesehen, daß seitlich
der Stauden bzw. der Sträucher Leitflächen angeordnet sind. Dabei ist es von besonderem
Vorteil, wenn zur Überbrückung des Abstandes zwischen den Leitflächen und den Stauden
bzw. Sträuchern Gummibänder, -Platten oder dergleichen vorgesehen sind. Dadurch
kann der Raum bis unmittelbar an die Stauden bzw. Sträucher abgeschlossen werden,
wobei durch die Gummibänder oder -Platten eine Beschädigung derselben vermieden
wird.
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Weiters kann der Forderung nach grosstmöglicher Ausnützung des Luftstromes
bzw. der Druckluft dadurch noch besser beigetragen werden, daß am Erntebehälter
eine in Fahrtrichtung gesehen vorne und hinten angeordnete sowie eine oben abdeckende
Verkleidung vorgesehen ist, deren Randbereiche mit Gummibändern oder Platten versehen
sind, Dia in Richtung des Erntebehäters zuströmende Druckluft kann beispielsweise
durch gesondert angeordnete Abluftechlitze entweichen. Durch den Erntevorgang selbst
ist
kein Verlust des Luftstromes bzw. der Druckluft möglich0 Es ist daher eine höchstmögliche
Ausnützung der erfindungsgemässen Vorrichtung gewährleistet.
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Um beispielsweise Staub oder auch andere Verunreinigungen vom Erntebehälter
fernzuhalten, kann eine die ganze Vorrichtung sowie die beiden jeweilig einander
gegenüberliegenden Stauden bzw. Sträucher auf die länge der Vorrichtung bedeckende
Platte vorgesehen werden.
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Weiters sieht die Erfindung vor, daß am Fahrgestell höhenverstellbare
und über die von den Kufen gebildete Ebene nach unten verschiebbare, vorzugsweise
lenkbare Rollen vorgesehen sind. Dadurch kann beispielsweise das Fahrgestell samt
der Vorrichtung mit einer Zugmaschine oder dergleichen auf einer Strasse mitgeführt
werden.
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Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung ist es besonders einfach, daß
dem Fahrgestell ein Drucklufterzeuger zugeordnet ist, welcher beispielsweise über
die Zapfwelle einer Antriebsmaschine betätigbar ist. Es sind daher keine besonderen
Stromanschlüsse erforderlich.
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Selbstverständlich ist es möglich, daß das Fahrgestell selbstfahrend
mit einem Eigenantrieb ausgeführt ist oder
daß das Fahrgestell
mittels eines Seilzuges oder einer Zugmaschine bewegbar ist. Die Art der Fortbewegung
wird je nach dem gegebenen Gelände oder der jeweiligen Voraussetzung gewählt.
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Weitere erfindungsgemässe merkmale und besondere Vorteile gehen aus
der nachstehenden Beschreibung sowie den Zeichnungen hervor, doch soll die Erfindung
nicht auf das gezeigte Beispiel beschränkt sein.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung; Fig. 2 eine
Draufsicht auf dieselbe; Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie I - I der Fig. 2.
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In Fig. 1 ist z.B. eine Zugmaschine 1 dargestellt, die mittels einer
Zapfwelle 2 einen Druckluftkompressor 3 betreibt. Von diesem Kompressor 3 gehen
Druckleitungen 4 zu den Windkesseln oder Druckverteilern 5. Von diesen Druckverteilern
5 kann durch starre Rohre 6, die auch Schläuche sein können, die Druckluft zu Düsenstöcken
7 geleitet werden. Die Stöcke 7 sind im Ausführungsbeispiel
durch
Druckluft angetriebene Räder 8, auf denen die Druckluftdüsen 8r gleichmässig oder
ungleichmässig verteilt sein können. man kann also z.B. mehr Düsen 8t in der Nähe
des Umfanges oder am Zentrum des Rades 8 anordnen. Dies wird je nachdem gewählt,
wie es das zu erntende Gut erfordert. Die Lagerung dieser Räder 8 mit ihren Achsen
9 erfolgt in einem Rahmen 10. Dieser Rahmen lo ist umlaufend ausgeführt. An diesem
Rahmen lo können vorne und hinten nach dem Erntebehälter 11 geneigte Wände vorgesehen
sein, die verhindern, daß abgeblasenes Erntegut neben den Behälter fällt.
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Der Erntebehälter 11 steht auf Rollen 12, damit dieser in Pfeilrichtung
13, wenn er gefüllt ist, leicht entfernt werden kann. Selbstverständlich ist es
hier möglich, die Laufflächen für die Rollen 12 geneigt auszubilden,-um damit den
Transport zu erleichtern.
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Der Behälter 11 hat seitlich Leitflächen 14, welche an ihrem Randbereich
durch Gummibänder 15 ergänzt werden.
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Diese Gummibähder 15 sind so stark ausgebildet, daß sie den Erntedruck
aushalten und liegen dicht an den Stauden bzw. Sträuchern 16 an, und zwar in einem
Bereich, wo kein oder nur wenig Wuchs an den Stauden bzw. Sträuchern sich befindet.
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Die Gummibänder 15 gleichen Ungenauigkeiten bei der Spurhaltung aus
und verhindern dadurch eine Verletzung der Stauden bzw. Sträucher. Der Erntebehälter
11 wird auf einem mit Kufen 17' versehenen Fahrgestell 17 gehalten. Dadurch kann
ein zu tiefes Einsinken und eine ungenaue Spurhaltung ausgeglichen bzw. verhindert
werden.
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Wenn sich nun die Räder 8 mit den Düsenstöcken 7 drehen, dann tritt
Druckluft in Pfeilrichtung 18 aus.
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Das Drehen der Räder mit den Düsen 8t soll es gestatten, daß das Erntegut,
welches sich im Strömungsschatten befindet, von einem Druckluftstrahl erreicht wird.
Es ist auch möglich, daß die Räder 8 eine Schräglage einnehmen, um zu verhindern,
daß etwa Erntegut nach oben weggeblasen wird.
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In diesem Zusammenhang ist es selbstverständlich möglich, die Düsen
verstellbar auszugestalten, sodaß diese beispielsweise schräg nach unten gerichtet
werden können.
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Ausser einer kreisförmigen Bewegung der Düsen, welche sie durch die
Anordnung an einem Rad 8 ausführen können diese auch eine hin- und hergehende bzw.
auf- und abführende Bewegung ausführen. Dadurch wird der ganze Bereich der Stauden
bzw. Sträucher erreicht. In diesem Zusammenhang ist ss erwZhnenswert, daß die Düsen
beispielsweise
elastisch umgehängt werden können, damit sie bei
Druckluftaust.ritt eine intermittierende Bewegung ausführen. Ziel der Erfindung
ist es immer, daß die Düsen so angeordnet sind, daß praktisch jede Fläche des zu
erntenden Strauches bzw. Staude überblasen wird und nirgends ein Strömungsschatten
verbleibt.
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Weiters ist vorgesehen, daß sich im Behälter noch weitere Druckluftdüsen
befinden, welche beispielsweise als grossflächige Düsen ausgestaltet sind. Diese
Düsen sollen ein Wegblasen der in den Erntebehälter fallenden Blätter bewirken.
Das heisst, daß die in den Erntebehälter einfallenden Blätter bereits vor ihrem
Auffallen auf die Früchte durch den gegen sie aus dem Erntebehälter gerichteten
Luftstrom herausgeblasen werden. Dieser Druckluftstrom hat jedoch eine geringere
Kraft als der zur Erntung herangezogene Luftstrom.
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In Fig. 1 ist ein Satz lenkbarer Rollen 24 gezeigt, welche beispielsweise
durch einen Handhebel 25 soweit nach unten abgeg senkt werden können, daß sie durch
Kufen von der Erde weitgehend abheben, damit beispielsweise das Gerät gewendet werden
kann. Weiters kann dadurch das Gerät auf einer Strasse mit einer Zugmaschine mitgeführt
werden.
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Selbstverständlich können alle anderen bekannten Lenkvorrichtungen
hier
verwendet werden.
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Der Erntebehälter 11 kann auch nach oben hin sowie vorne und hinten
mit Verkleidungen versehen sein, deren Randbereiche ebenf-alls wieder mit Gummibändern
oder -platten versehen sind. Beim Auftreffen des Druckluftstrahles können daher
die Trauben nicht ausweichen und werden abgerissen, da gegen den Erntebehälter hin
bereits ein gewisser ueberdruck vorliegt. Durch die Verkleidungen ist daher eine
grösstmögliche Ausnutzung der ausströmenden Druckluft gegeben. Die eingeströmte
Druckluft kann durch am oberen Bereich der Vorrichtung angeordnete Abluftschlitze
entweichen.
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Der Rahmen kann aus Hohlprofilen gefertigt sein, welcher zugleich
der Druckluftzuführung dienen.
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Dadurch können besondere konstruktive maßnahmen entfallen. Es ist
daher auch eine Einsparung an material und montagearbeit gegeben.
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Zusätzlich zu den Anschlüssen der Druckluftdüsen können am Erntebehälter
Anschlüsse für Spritzpistolen oder Druckluftpistolen vorgesehen werden, die dann
von Hand bedient werden können. Dadurch können evtl.
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nicht erfasste Bereiche der Stauden bzw. Sträucher von Hand mittels
des Druckluftstromes abgeerntet werden. Es ist vorgesehen, daß die Anordnung der
Düsen und die Stärke des Druckluftstromes der Lage und dem Gewicht oder der Reife
der Früchte angepasst ist unter besonderer Berücksichtigung der Haftung, die die
Früchte am Stiel haben.
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Dadurch kann eine maximale Ausnützung der erfindungsgemässen Vorrichtung
erreicht werden. In diesem Zusammenhang ist es auch möglich, daß kurze Druckluftstöße
hohen Druckes das Abreißen des Erntegutes bewirken. Durch an sich bekannte maßnahmen
kann der Druck z.B. so hoch gesteigert werden, bis entweder in gleichmässigen oder
einstellbaren Abständen, wobei diese zeitlichen Abstände von Hand oder automatisch
einstellbar sind, ein Druckstoß austritt und durch diese sehr kurzen Druckstöße
das Erntegut abgerissen wird. Es kann dabei auch die Länge dieses Druckstoßes einstellbar
sein. Durch diese Maßnahme kann eine erhebliche Einsparung an Druckluft stattfinden,
da nur tatsächlich
Druckluft abgegeben wird, wenn sich das Erntegut
im Bereich der Druckluftdüsen befindet. Diese maßnahme kann beispielsweise dadurch
erreicht werden, daß die Düsen mit Gummilippen versehen sind, die erst ab einem
bestimmten Druck öffnen, Im Rahmen der Erfindung ist es selbstverständlich auch
möglich, anstatt der Düsenstöcke mit den Düsen Ventilatoren vorzusehen, die ihren
Luftstrom gegen das Erntegut richten. Weiters ist es möglich, daß die Zugmaschine
gleichzeitig die Druckluft erzeugt und daher nicht ein besonderer Kompressor vorgesehen
werden muss. Ferner ist es auch möglich, das Fahrgestell 17 selbstfahrend auszugestalten
und auch mit einem Eigenantrieb zu versehen. Die Fortbewegung der Vorrichtung kann
selbstverständlich auch durch einen Seilzug erfolgen.
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Am zweckmässigsten und einfachsten ist jedoch die Anordnung einer
Zugmaschine. Die ganze Vorrichtung kann beispielsweise durch ein Dach abgedeckt
werden, welches auch die Stauden bzw. Sträucher überdeckt. Dadurch kann mit Sicherheit
vermieden werden daß evtl. Blätter oben heraus fliegen, sodaß die Ernte sehr sauber
vor sich geht.
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Durch das erfindungsgemässe Verfahren und die zur
Durchführung
des Verfahrens vorgesehene Vorrichtungkann der Erntevorgang wesentlich rationalisiert
werden, wobei nur ein geringer Teil der ansonsten nötigen Arbeitskräfte erforderlich-ist.
Ausserdem geht die Ernte schnell, sauber und hygienisch vor sich, da die Früchte
sonst mit keiner Einrichtung oder mit Menschen in Berührung kommen.
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Patentansprüche