DE19649240A1 - Automatic machine for watering and applying pesticide to plants - Google Patents
Automatic machine for watering and applying pesticide to plantsInfo
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Abstract
Description
Für die automatische Bewässerung von Pflanzen und zur Applikation von Pflanzenschutzmitteln werden verschiedene technische Hilfsmittel verwendet. Bekannt sind handgeführte Spritzgeräte, die aus transportablen Behältern oder über Schlauchleitungen versorgt werden. Einfache Ausführungen besitzen lediglich Zerstäubungsdüsen für das auszubringende Medium (Brühe aufwendigere Konstruktionen nutzen zusätzlich einen Luftstrom für die bessere Durchdringung des Pflanzenbestandes und für eine gleichmäßigere Verteilung der Brühe. Insbesonders für Freilandkulturen wie den Ackerbau, den Obstbau und den Weinbau werden aufwendige Geräte mit unterschiedlichsten Gebläsen, Luftführungseinrichtungen und Antriebssystemen verwendet. Nur vergleichsweise wenige Geräte wurden für den Einsatz in Gewächshäusern entwickelt. Hier sind auf dem Boden oder an Deckenschienen geführte Spritzbalken der Stand der Technik.For automatic watering of plants and for Application of pesticides are different technical aids used. Hand-guided are known Sprayers that come from portable containers or over Hose lines are supplied. Simple designs only have atomizing nozzles for the sprayed Medium (broth also use more complex constructions an airflow for better penetration of the Plant population and for a more even distribution of Broth. Especially for outdoor crops such as agriculture, the Fruit growing and viticulture are using complex equipment various blowers, air routing devices and Drive systems used. Comparatively few devices were developed for use in greenhouses. Here are Spray bars guided on the floor or on ceiling rails State of the art.
Die verfahrenstechnisch überlegene Luftunterstützung ist derzeit lediglich bei der Verwendung von tragbaren Rückensprühgeräten möglich.The procedural superior air support is currently only when using portable backpack sprayers possible.
Der Grund für diese geringe Technisierung in Gewächshäusern liegt einerseits darin begründet, daß die einfache Übertragung der im Freiland bewährten technischen Mittel in ein beengtes Gewächshaus an der Größe der Maschinen und dem hohen Leistungsbedarf der Gebläse scheitert, andererseits daran, daß wirtschaftliche Lösungen mit angemessen flexibler Einsatzfähigkeit bisher nicht vorgeschlagen wurden. Außerdem spielt das Festhalten an traditionellen Arbeitstechniken eine wichtige Rolle.The reason for this low level of technology in greenhouses is based on the one hand that the simple transfer the field-proven technical means in a cramped Greenhouse with the size of the machines and the high Power requirement of the blower fails, on the other hand, because economical solutions with reasonably flexible Operability has not previously been proposed. Furthermore adheres to traditional working techniques important role.
Zu bedenken ist auch die verhältnismäßig geringe Nutzung und damit Auslastung der Einrichtung und eine entsprechend geringes betriebswirtschaftlich vertretbares Investitionsvolumen. Nachdem vor kurzem erste wissenschaftliche Versuche mit durch Verkleinerung an das Gewächshaus angepaßter Freilandtechnik, das Verbesserungspotential durch Luftunterstützung deutlich gemacht haben, werden nun verstärkt technische Lösungen gefordert, mit denen sich die verfahrenstechnischen Anforderungen wirtschaftlich umsetzen lassen. Dieser Einsatz von optimaler Technik, die durch gleichmäßige und zielgerichtete Benetzung den Spritzmittelaufwand auf ein ausreichend wirksames Minimum reduziert, ist im Gewächshaus schon deshalb besonders bedeutsam, weil Pflanzenschutzmittel hier besonders intensiv verwendet werden und die Automation hier im besonderen Maße zur Gesundheitsvorsorge für das ausführende Personal geboten ist.The relatively low usage and thus utilization of the facility and a correspondingly low level economically justifiable investment volume. After the first scientific experiments with through Reduction of outdoor technology adapted to the greenhouse Potential for improvement made clear by air support have now been increasingly asked for technical solutions with which the procedural requirements have it implemented economically. This use of optimal Technology that through even and targeted wetting Spray agent expenditure to a sufficiently effective minimum reduced, is therefore particularly important in the greenhouse, because pesticides are used particularly intensively here and automation is particularly important here Health care is provided for the executing staff.
Die Aufgabe läßt sich entsprechend den besonderen Bedingungen der Gewächsbauskulturen folgendermaßen beschreiben.The task can be done according to the special conditions describe the greenhouse cultures as follows.
Der begrenzte Raum erfordert ein exakt geführtes Sprühgerät. Das Führungssystem stellt einen großen Anteil an den Gesamtkosten dar, es muß also besonders kostengünstig ausgeführt werden. Wegen der verhältnismäßig kleinen Flächen ist ein großer Durchsatz weniger wichtig, als eine geringe Baugröße und ein niedriger Energiebedarf. Die Position des Gerätes und die Richtung des Sprühstrahls muß den unterschiedlichen Pflanzen und den großen Veränderungen der Bedingungen durch schnelles Wachstum mühelos anzupassen sein. Ein zuverlässiger automatischer Betrieb muß ohne großen Steuerungsaufwand möglich sein.The limited space requires a precisely guided sprayer. The management system accounts for a large proportion of the total costs represents, so it must be carried out particularly inexpensively. Because of the relatively small areas, there is a large one Throughput less important than a small size and one low energy consumption. The position of the device and the The direction of the spray jet must be different plants and the big changes in conditions by fast Growth can be easily adjusted. A reliable one automatic operation must be possible without great control effort be.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe, einen Automaten zur Applikation von Pflanzenschutzmitteln mit Luftunterstützung für den Einsatz in Gewächshäusern zu schaffen, durch ein auf Rädern selbstfahrendes Fahrzeug gelöst, das vorzugsweise mit einem Verbrennungsmotor ausgestattet ist, mit dem die mechanische Antriebsleistung für den Betrieb eines Gebläses und einer Hochdruckpumpe erzeugt wird und der einen elektrischen Generator antreibt, mit dem der Fahrantrieb, eine Dosierpumpe für das Pflanzenschutzmittel sowie ggf. ein Rührwerk betrieben und Einrichtungen für die Richtungssteuerung sowie Ventile versorgt werden.According to the invention, the task of a machine Application of pesticides with air support for to create the use in greenhouses by using on wheels self-driving vehicle solved, preferably with a Internal combustion engine is equipped with the mechanical Drive power for the operation of a fan and a High pressure pump is generated and an electric generator drives with which the travel drive, a dosing pump for the Plant protection products and possibly an agitator operated and Directional control devices and valves supplied will.
Die im folgenden angegebenen Orientierungen beziehen sich auf die Fahrtrichtung beim manuellen Transport des Sprühfahrzeuges, der ähnlich wie bei einer Schubkarre erfolgt.The orientations given below refer to the direction of travel when manually transporting the spray vehicle, which is similar to a wheelbarrow.
Das Fahrzeug trägt vorn einen Vorratstank für die Brühe und hinten den Antriebsmotor mit dem Gebläse. In der Mitte des Sprühfahrzeugs sind beidseitig Schlitze für den Austritt der Luft angeordnet sowie oben eine runde Öffnung, die in einen abnehmbaren textilen Luftführungsschlauch mündet. Innerhalb der Luftdüsen sind in regelmäßigen Abständen Spritzdüsen für die Ausbringung der Brühe angeordnet.The vehicle carries a stock tank for the broth and behind the drive motor with the blower. In the middle of Spray vehicle are slots on both sides for the exit of the Air arranged as well as a round opening at the top, which in one removable textile air hose opens. Within the Air nozzles are spray nozzles for the at regular intervals Application of the broth arranged.
Als zusätzliche Ausstattung kann innerhalb des Brühetanks, und durch dessen große Befüllungsöffnung zugänglich, ein Behälter für das Pflanzenschutzmittel (Wirkstoffkonzentrat) angebracht werden, der über ein Bodenventil und eine Leitung mit einer Dosierpumpe verbunden ist.As additional equipment, inside the brewing tank, and accessible through its large filling opening, a container attached for the plant protection product (active ingredient concentrate) be the one via a bottom valve and a line with a Dosing pump is connected.
Die Dosierpumpe ist vorzugsweise als elektrisch angetriebene Schlauchpumpe ausgeführt und mündet oberhalb eines Absperrventils in eine Mischkammer direkt in die Leitung zu den Spritzdüsen.The metering pump is preferably an electrically driven one Peristaltic pump executed and opens above one Shut-off valve in a mixing chamber directly in the line to the Spray nozzles.
Für die Verarbeitung von Suspensionen ist als weitere Zusatzausstattung ein Rührwerk vorgesehen, dessen elektrischer Antrieb oberhalb des Flüssigkeitspegels angebracht ist und dessen Propeller mit einer unten im Tank gelagerten Welle tief in den Brühetank eintaucht.For processing suspensions is another Additional equipment provided an agitator, the electric Drive is attached above the liquid level and its propeller with a shaft mounted deep in the tank dipped in the broth tank.
Das Fahrwerk des Sprühfahrzeugs ist für Geradeausfahrt innerhalb einer Reihe ausgelegt und mit einer Steuerung für die automatische Kurshaltung ausgestattet. Dies kann im einfachsten Fall die mechanische Führung entlang einer Schiene sein. Entsprechend der Umgebung sind angepaßte Varianten vorgesehen. In vorhandenen Gebäuden mit gleichbleibenden Kulturen ist die Verlegung von Schienen auf dem Boden vorteilhaft, die aus paarweise angeordneten und mit Querstegen verbundenen Winkelprofilen bestehen und durch zwischen den Schienenpaaren verlegte Platten zusätzlich zu einem sicheren Gehweg ausgebaut werden können. Bei Gewächshausneubauten ist die Kombination der Fahrschiene mit einer Bodenheizung vorteilhaft. Das Schienensystem besteht dann aus einem auf der einen Seite U-förmig geformten mit Querstegen durch Schweißen verbundenen Rohr, dessen Enden mit Schlauchleitung untereinander oder mit Verteilerleitungen verbunden werden.The chassis of the spray vehicle is for straight driving inside designed in a row and with a controller for the automatic course keeping. The easiest way to do this Case be the mechanical guide along a rail. Adapted variants are provided according to the environment. In existing buildings with the same cultures Laying rails on the floor, which are advantageous arranged in pairs and connected with crossbars Angle profiles exist and through between the pairs of rails Layed tiles expanded to a safe walkway can be. In the case of new greenhouses, the combination is the Track with floor heating advantageous. The The rail system then consists of one on one side U-shaped shaped connected to crossbars by welding Pipe, the ends of which are connected to each other or with a hose Distribution lines are connected.
Zwischen den Rohren, die als Fahrschiene dienen, kann ebenfalls ein Gehweg verlegt werden. Das Schienensystem muß für eine schnelle Montage aus vorgefertigten Teilstücken geeignete Verbindungselemente für eine dichte Leitung enthalten. Dafür werden in die Enden der aus Kostengründen vorzugsweise aus geschweißtem Stahlrohr hergestellten Leitung Buchsen aus korrosionsbeständigem Werkstoff mit einer Dichtungsmasse eingepreßt. In diese Buchsen werden bei der Montage Doppelnippel mit O-Ringdichtungen eingeschoben. Die Verbindung von Schiene und Heizleitung erfolgt durch das Verschrauben der abschließenden Querstege (Anflanschen). Bei Herstellung von großen Mengen kann ein Schienensystem ohne Schweißverbindungen hergestellt werden, indem in die Enden der auf Länge gesägten Rohre Flansche dicht eingepreßt werden und die Rohre durch eine Vielzahl von Querstegen oder flächige Querverbinder durch eine elastische Klemmverbindung miteinander verbunden werden, die gleichzeitig den Gehweg darstellen.Between the tubes, which serve as a rail, can also a sidewalk will be laid. The rail system must be for one quick assembly from prefabricated sections suitable Fasteners for a tight pipe included. Therefore are preferred in the ends of the for cost reasons welded steel pipe made of line bushings corrosion-resistant material with a sealant pressed in. These sockets are used during assembly Double nipple inserted with O-ring seals. The connection of rail and heating cable is done by screwing the final crossbars (flanges). When producing A rail system without welding connections can handle large quantities are made by sawing into the ends of the length Pipes are tightly pressed in flanges and the pipes through a Large number of crossbars or flat cross connectors through one elastic clamp connection to be connected to each other represent the walkway at the same time.
In einer Variante für den Betrieb auf großen Flächen und ohne aufwendige Infrastruktur ist das Sprühfahrzeug mit Einrichtungen für die Korrektur von Abweichungen von einem geraden Kurs ausgerüstet. Dazu ist das Fahrwerk vorzugsweise vierrädrig mit zwei starren Achsen ausgeführt, wobei mindestens die Räder einer Achse unabhängig voneinander angetrieben sind. Vorzugsweise ist die Führung entlang eines Eisendrahtes vorgesehen, zu dessen Verfolgung induktive Sensoren vorgesehen sind.In a variant for operation on large areas and without complex infrastructure is the spray vehicle with facilities for the correction of deviations from a straight course equipped. For this purpose, the chassis is preferably four-wheeled two rigid axles, at least the wheels of one Axis are driven independently. Preferably the guide provided along an iron wire, to whose Tracking inductive sensors are provided.
Eine andere vorteilhafte Möglichkeit zur Steuerung des Fahrzeugs ergibt sich aus dem Einsatz eines Kreiselsystems. Der Kreisel wird jeweils in der exakt anzufahrenden Parkposition des Sprühfahrzeugs auf der Transportplattform initialisiert.Another advantageous way of controlling the vehicle results from the use of a gyro system. The circle is always in the exact parking position of the Spray vehicle initialized on the transport platform.
Geeignete Kreiselsysteme sind für die Steuerung von Modellhubschraubern entwickelt worden und preiswert verfügbar.Suitable gyro systems are for the control of Model helicopters have been developed and are cheaply available.
Die Fahrt in eine Reihe hinein wird manuell oder von der Steuerung der Transportplattform aus gestartet. Am Ende der Reihe reversiert das Fahrzeug automatisch. Die Richtungsumkehr erfolgt entweder nach dem Zurücklegen einer programmierten Wegstrecke oder sie wird durch einen Kollisionssensor ausgelöst, der in Form beweglicher und auf einen Schalter wirkender Stoßstangen vorgesehen ist.The journey in a row is manual or by the Control of the transport platform started. At the end of Row reverses the vehicle automatically. The reversal of direction occurs either after a programmed one has been replaced Distance or it is triggered by a collision sensor, the one that is more flexible and acts on a switch Bumpers is provided.
Der Transport des Fahrzeuges zum Einsatzort, und bei einer einfachen Ausführung auch der Transport von Reihe zu Reihe, erfolgt wie bei einer Schubkarre von Hand. Dazu sind hinten ausklappbare Handgriffe vorgesehen. Beim Anheben der Hinterräder muß als Hubkraft etwa die Hälfte des Gewichtes der Antriebselemente aufgebracht werden, während das Gewicht des Brühetanks im Gleichgewicht auf der Vorderachse lastet. Durch das Anheben der Hinterräder wird der Widerstand des Fahrantrieb ausgeschaltet und auf den einzeln gelagerten Vorderrädern kann das Fahrzeug beliebig gedreht werden.The transport of the vehicle to the place of use, and at a simple execution also transport from row to row, is done by hand like a wheelbarrow. These are in the back fold-out handles provided. When lifting the rear wheels must have about half the weight of the lifting force Drive elements are applied while the weight of the Brewing tanks in balance on the front axle. By lifting the rear wheels becomes the resistance of the drive system switched off and on the individually mounted front wheels the vehicle can be rotated at will.
Die manuelle Positionierung des Fahrzeugs vor einer Reihe kann mit Hilfe optischer Markierungen erfolgen oder durch den Einsatz von Betonformsteinen oder Blechformteilen erleichtert werden, die den Rädern eine entsprechende Führung geben und gleichzeitig zur Befestigung eines Leitdrahtes dienen.The manual positioning of the vehicle in front of a row can with the help of optical markings or through the use be made easier by concrete blocks or sheet metal parts, which give the wheels a corresponding guidance and at the same time serve to fasten a guide wire.
Entsprechende Formteile können auch vorteilhaft für die Glättung des Übergangs von einem Mittelgang zu einem in den Reihen verlegten Schienensystem verwendet werden.Corresponding molded parts can also be advantageous for smoothing the transition from a central aisle to one in a row installed rail system can be used.
An den Formteilen kann eine Kodierung zur Identifizierung der Reihe angeordnet werden.A coding for identification of the Row can be arranged.
Für eine weitergehende Automatisierung ist auf dem Mittelgang eine selbst fahrende Transportplattform für den Transport des Fahrzeugs von Reihe zu Reihe vorgesehen.For more extensive automation is in the middle aisle a self-propelled transport platform for the transport of the Vehicle from row to row.
Auf dieser Plattform fährt das Fahrzeug selbsttätig eine Parkposition an.The vehicle automatically drives one on this platform Parking position.
Da für große Gewächshäuser der Brühevorrat des Fahrzeuges nicht ausreicht, wird in dieser Parkposition der Brühe-, bzw. der Wasservorrat des Fahrzeugs bei Bedarf automatisch ergänzt.Because the broth supply of the vehicle is not for large greenhouses is sufficient, in this parking position the broth or The vehicle's water supply is automatically supplemented if necessary.
In diesem Falle ist eine Versorgung des Fahrzeugs mit Leitungswasser und die Herstellung der Anwendungsbrühe aus dem Wirkstofftank des Fahrzeugs vorgesehen. Die Transportplattform ist in diesem Fall lediglich durch einen geschleppten oder aufgewickelten Schlauch mit der Wasserleitung verbunden. Die Transportplattform hat vorzugsweise einen (Batterie)- elektrischen Antrieb und wird an einer fest installierten Schiene geführt.In this case, the vehicle is supplied with Tap water and the preparation of the application broth from the Agent tank of the vehicle provided. The transport platform is in this case only by a towed or wound hose connected to the water pipe. The transport platform preferably has a (battery) electric drive and is installed on a fixed Rail guided.
Da die Plattform vorzugsweise auf einem betonierten Fahrweg verfährt, ist das Fahrwerk einseitig mit Spurkranzrädern zur Führung und auf der anderen Seite mit gummierten Antriebsrädern ausgeführt. Zur Erkennung der Längsposition ist die Transportplattform mit einem Sensor ausgerüstet. Eine zweckmäßige Ausführung ist ein induktiver Sensor, der auf metallene Nocken reagiert, die in einer C-förmigen Führungsschiene nach Bedarf angebracht und festgeklemmt werden. Bei Verwendung eines dachförmig aufgestellten Winkelprofils kann die Kodierung durch entsprechende Bohrungen in der Schiene erfolgen. Ebenfalls zweckmäßig ist die Positionserkennung anhand einer vorzugsweise berührungslosen Längenmessung und deren Vergleich mit einer gespeicherten Sollposition. Alternativ oder zusätzlich kann die Position auch optisch z. B. mit Barcode- Markierungen längs des Fahrweges identifiziert werden.As the platform is preferably on a concrete track moves, the chassis is on one side with flanged wheels Guide and on the other hand with rubberized drive wheels executed. To recognize the longitudinal position is the Transport platform equipped with a sensor. A expedient design is an inductive sensor that is based on metal cam that responds in a C-shaped Guide rail attached and clamped as needed. When using a roof-shaped angle profile the coding through corresponding holes in the rail respectively. Position detection based on the position is also useful a preferably non-contact length measurement and their Comparison with a saved target position. Alternatively or in addition, the position can also optically z. B. with barcode Markings along the route are identified.
Für den Austausch von Informationen zwischen Sprühfahrzeug und Transportplattform ist die gegenseitige Betätigung einfacher Endschalter ausreichend, die die Ausgangsposition des Sprühfahrzeuges, den Füllstand des Vorratsbehälters, das Erreichen einer Längsposition und als Überwachung die Betriebsbereitschaft des Sprühfahrzeugs erfassen. Für die Übertragung weiterer Daten ist die eine serielle Fernübertragung durch Infrarotlicht oder induktive Näherungsschalter zweckmäßig. Der Einsatz des Sprühfahrzeugs wird von der Transportplattform verwaltet.For the exchange of information between spray vehicle and Transport platform, mutual actuation is easier Limit switch sufficient, which is the starting position of the Spray vehicle, the fill level of the reservoir, the Reaching a longitudinal position and monitoring Record the operational readiness of the spray vehicle. For the Transmission of further data is a serial remote transmission by infrared light or inductive proximity switches. The use of the spray vehicle is from the transport platform managed.
Innerhalb einer Reihe fährt das Sprühfahrzeug autark.The spray vehicle drives autonomously within a row.
Weitere erfindungsgemäße Ausführungsdetails sind:
Further design details according to the invention are:
- - Der Kollisionssensor in Form einer gegenüber dem Fahrzeug verschieblichen und durch Verbindungsgestänge miteinander verbundenen Stoßstangen dient abgesehen von der automatischen Richtungssteuerung auch dem Personenschutz des automatisch fahrenden Gerätes.- The collision sensor in the form of a towards the vehicle movable and by connecting rods with each other connected bumpers serves aside from the automatic Direction control also the personal protection of the automatically moving device.
- - Die Ausführung des Gebläses mit der Anordnung von 2 Impellern übereinander, wobei der untere Impeller auf der Welle des Verbrennungsmotors sitzt und der obere über einen Lagerblock auf dem Zylinderkopf des Motors verschraubt ist und über einen Keilriemenvariator mit einstellbarer Drehzahl angetrieben wird. Die Leistung des Gebläses ist damit an die Bedürfnisse der Kultur anzupassen.- The design of the blower with the arrangement of 2 impellers one above the other, with the lower impeller on the shaft of the Internal combustion engine sits and the upper one on a bearing block the cylinder head of the engine is screwed and over a V-belt variator is driven with adjustable speed. The performance of the blower is therefore tailored to the needs of the Adapt culture.
- - Die Verwendung des Aggregates eines handelsüblichen Hochdruckreinigers als Pumpe und elektrischer Generator, indem an dem Aggregat anstelle des Lüfters eine Riemenscheibe angebracht wird, die das Aggregat über einen Zahnriemen mit dem Verbrennungsmotor verbindet. Der Elektromotor des Aggregates ist mit geringfügigen Modifikationen als elektrischer Generator zu verwenden.- The use of the aggregate of a commercially available Pressure washer as a pump and electrical generator by a pulley on the unit instead of the fan is attached, which the unit via a toothed belt with the Internal combustion engine connects. The electric motor of the unit is with minor modifications as an electrical generator too use.
- - Die Anordnung des Wirkstofftanks innerhalb des Brühetanks als separater und herausnehmbarer Behälter reduziert die Gefahr der Kontermination von Anwender und Umgebung, beim Abfüllen und bei der Reinigung.- The arrangement of the drug tank within the brewing tank as separate and removable container reduces the risk of Combination of user and environment, during filling and at the cleaning.
- - Die Ausführung der Dosierpumpe als Schlauchpumpe mit mehrfacher Umschlingung und einem wälzgelagerten Exzenter als Verdränger oder die Ausführung als Exzenterschneckenpumpe ermöglicht sowohl ausreichend hohen Druck bei geringem Verschleiß zur direkten Einspeisung, als auch zur Reinigung eine Rückförderung des Wirkstoffes durch Umkehr der Drehrichtung.- The design of the dosing pump as a peristaltic pump multiple wrapping and a roller-mounted eccentric as Displacer or the design as an eccentric screw pump enables both sufficiently high pressure at low Wear for direct feeding, as well as for cleaning Return of the active ingredient by reversing the direction of rotation.
- - Die stufenlose Regelung der Dosierpumpe ermöglicht die exakte Einstellung der Aufwandmenge des Pflanzenschutzmittels entsprechend der optimalen Fahrgeschwindigkeit.- The infinitely variable regulation of the dosing pump enables exact Setting the application rate of the plant protection product according to the optimal driving speed.
- - Die direkte Einspeisung vermeidet Restmengen und reduziert das Vergiftungsrisiko durch konterminierte Anlagenteile.- The direct feed avoids residual quantities and reduces that Risk of poisoning from contaminated plant components.
- - Der elektrische Fahrantrieb ermöglicht eine zuverlässige Steuerung des Geradeauslaufs und der Richtungsumkehr, sowie über die stufenlos und unabhängig einstellbare Fahrgeschwindigkeit eine optimale Anpassung der Applikation an die Kultur.- The electric travel drive enables reliable Control of the straight line and the reversal of direction, as well as over the infinitely and independently adjustable driving speed an optimal adaptation of the application to the culture.
- - Die Verwendung eines textilen Luftschlauches zur vertikalen Luftleitung ermöglicht die flexible Anpassung an die Kulturhöhe z. B. von Gurken und Tomaten.- The use of a textile air hose for vertical Air duct enables flexible adaptation to the crop height e.g. B. of cucumbers and tomatoes.
Die Verwendung eines festen Luftleitapparates mit einstellbaren Luftleitlamellen im unteren Bereich ermöglicht die gezielte Führung des Luftstromes in Richtung und Stärke bei dichten niedrigen buschartigen Kulturen wie z. B. Chrysanthemen und Koniferen zur optimalen Durchdringung des Bestandes.The use of a fixed air baffle with adjustable Air control fins in the lower area enable the targeted Guiding the air flow in direction and strength at dense ones low bush-like cultures such. B. Chrysanthemums and Conifers for optimal penetration of the crop.
- - Die Radachsen des Sprühfahrzeugs sind teleskopartig ineinander zu schieben oder auszuwechseln. Die Spurbreite ist damit variabel einstellbar. Die verbesserte Standfestigkeit kann zum Betrieb auf unebenem Untergrund genutzt werden und es ergibt sich eine ausreichende Standfestigkeit für den Einsatz von horizontalen Spritz- bzw. in Verbindung mit einem Luftschlauch auch die Verwendung von Sprühbalken auf dem Sprühfahrzeug.- The wheel axles of the spray vehicle are telescoped into one another to push or replace. The track width is so variably adjustable. The improved stability can Operation on uneven surfaces can be used and it results sufficient stability for the use of horizontal spray or in connection with an air hose also the use of spray bars on the spray vehicle.
- - Die Transportplattform ist mit einem programmierbaren Speicher für die Fahraufträge ausgestattet. Außer zur Applikation kann die Transportplattform damit auch als automatisches Transportsystem z. B. für die Bepflanzung oder die Ernte verwendet werden.- The transport platform is with a programmable memory equipped for the driving orders. Except for the application the transport platform also as an automatic one Transport system z. B. for planting or harvesting be used.
Das ermöglicht eine bessere Ausnutzung der Investition. Die Plattform ist deshalb für die Beladung mit anderen Transportgebinden und das Befahren mit Schubkarren und Palettenhubwagen von 4 Seiten zugänglich ausgelegt. This enables a better use of the investment. The platform is therefore for loading with others Transport containers and driving with wheelbarrows and Pallet truck designed to be accessible from 4 sides.
Die Befülleinrichtung für das Sprühfahrzeug kann aus dem Wege geschwenkt werden. Die Transportplattform ist durch die allseitige Befahrbarkeit für übrige Verkehrsmittel einfach zu überfahren und stellt nur ein geringfügiges Hindernis dar. Für den Einsatz in Verbindung mit Rolltischen kann die Plattform zusätzlich auch mit entsprechenden Aufnahmen für den Transport der Tische ausgerüstet werden.The filling device for the spray vehicle can get out of the way be pivoted. The transport platform is through the all-round accessibility for other means of transport simply too run over and is only a minor obstacle. The platform can be used in conjunction with roller tables additionally also with appropriate receptacles for transport the tables are equipped.
Fig. 1 zeigt in einer Perspektive die automatische Applikationseinrichtung mit verschiedenen Steuerungseinrichtungen.1 shows the automatic application device with various control devices in one perspective.
Das Sprühfahrzeug (1) fährt innerhalb von Reihen der Kultur autark vor und zurück.The spray vehicle ( 1 ) moves back and forth autonomously within rows of the culture.
Das Sprühfahrzeug trägt auf einem vierrädrigen Fahrwerk hinten den Antriebsmotor (12), der Gebläse und Brühepumpe sowie einen elektrischen Generator antreibt, die innerhalb des Gehäuses angeordnet sind, sowie ein Bedienfeld (9), vorne ist ein Brühetank mit integriertem Wirkstoffbehälter (4) angeordnet. Oben ist das Sprühfahrzeug mit einem textilen Luftführungsschlauch (5) mit integriertem vertikalen Düsenstock (28) ausgerüstet. Das Fahrzeug wird mechanisch an einer Schiene (3) im Boden oder an einem Leitdraht (6) induktiv geführt, der zwischen einem Betonformteil (7) als Führungshilfe und einem Betonblock (8) als Reversierbock verlegt ist.The spray vehicle carries on a four-wheel undercarriage the drive motor ( 12 ), which drives the blower and broth pump as well as an electric generator, which are arranged inside the housing, as well as a control panel ( 9 ), in front there is a broth tank with an integrated agent container ( 4 ). At the top, the spray vehicle is equipped with a textile air guide hose ( 5 ) with an integrated vertical nozzle assembly ( 28 ). The vehicle is mechanically guided inductively on a rail ( 3 ) in the floor or on a guide wire ( 6 ) which is laid between a molded concrete part ( 7 ) as a guide and a concrete block ( 8 ) as a reversing frame.
Die Transportplattform (2) fährt auf einem befestigen Mittelgang (13). Sie ist einseitig auf einer Stahlprofilschiene (14) geführt, die zur Aufnahme von variablen Positionsmarken C-förmig profiliert ist.The transport platform ( 2 ) runs on a fixed central aisle ( 13 ). It is guided on one side on a steel profile rail ( 14 ) which is profiled to accommodate variable position marks in a C-shape.
Bei Verlegung auf der Fahrbahn kann das C-Profil zur Verringerung der Stolpergefahr in einem Gummiprofil (15) mit seitlichen Rampen eingebettet werden.When laying on the road, the C-profile can be embedded in a rubber profile ( 15 ) with side ramps to reduce the risk of stumbling.
Auf der Gegenseite befinden sich gummierte Antriebsräder. Die Energieversorgung erfolgt wahlweise über ein Schleppkabel oder aus einer Batterie.Rubberized drive wheels are on the opposite side. The energy supply is optionally via a trailing cable or from a battery.
Für die Applikation großer Flächen ist eine Zapfsäule (16) zur Betankung des Brühebehälters (4) vorgesehen.For the application of large areas, a dispenser ( 16 ) is provided for refueling the broth container ( 4 ).
Die Versorgung mit Wasser erfolgt über eine geschleppte Schlauchleitung (17) direkt aus der Wasserleitung.The supply of water takes place via a dragged hose line ( 17 ) directly from the water line.
Die Zielpositionen können an einem Terminal (18) als Menü angewählt oder als Programm gespeichert werden. The target positions can be selected as a menu on a terminal ( 18 ) or saved as a program.
Die Transportplattform ist allseitig mit Rampen (19) für das Befahren und Überfahren mit beliebigen Fahrzeugen ausgeführt. Gegen Kollisionen in Fahrtrichtung und zum Schutz von Personen ist die Plattform durch Lichtschranken (20) abgesichert.The transport platform is designed on all sides with ramps ( 19 ) for driving on and driving over with any vehicle. The platform is protected against collisions in the direction of travel and to protect people by light barriers ( 20 ).
Fig. 2 zeigt das Sprühfahrzeug in einem Längsschnitt. Mittig zwischen den vier Rädern sind beidseitig senkrechte Schlitze (22) für den Luftaustritt angeordnet, links hinter den Schlitzen ist ein Verbrennungsmotor (12) als Antrieb eines Doppel-Gebläses und einer Pumpe (27) und eines elektrischen Generators (26) zwischen den angetriebenen Vorderrädern angeordnet. Fig. 2 shows the spray vehicle in a longitudinal section. Vertical slots ( 22 ) for the air outlet are arranged in the middle between the four wheels, on the left behind the slots there is an internal combustion engine ( 12 ) for driving a double blower and a pump ( 27 ) and an electric generator ( 26 ) between the driven front wheels arranged.
Vor den Luftschlitzen (22) befindet sich zwischen den einzeln gelagerten Vorderrädern der Brühetank (4), dessen innere Wand (29) als Luftleitfläche dient. Innerhalb des Brühetanks ist und durch eine große Befüllungsöffnung (30) herausnehmbar ein Wirkstoffbehälter (31) angeordnet, der mit einem stößelbetätigten Bodenventil (32) in eine Kupplung eintaucht, die ihn über eine Leitung mit der Dosierpumpe (36) verbindet. Im Brühetank ist ein Rührpropeller (37) angeordnet, dessen Welle unten am Boden des Tanks gelagert ist und von einem über dem Tank angebrachten Elektromotor (38) angetrieben wird. Innerhalb des Luftkanals befindet sich die Brühepumpe (27), die die Brühe vom Boden des Tanks ansaugt und den durch den Düsenstock (28) verbundenen Spritzdüsen (39) zuführt. Die Zufuhr kann durch ein Magnetventil (46) nach Bedarf eingeschaltet werden. Zur Absicherung der Druckleitung und zur Einstellung des Systemdruckes ist ein einstellbares Druckbegrenzungsventil (41) vorgesehen. Die Dosierpumpe speist den Wirkstoff in eine Mischkammer (42) ein, die oberhalb des Absperrventils als Zyklonmischer (67) mit anschließender Homogenisierungsstrecke (68) aus Sintermetall mit sehr geringem Volumen ausgeführt ist.In front of the louvers ( 22 ) is between the individually mounted front wheels of the brewing tank ( 4 ), the inner wall ( 29 ) of which serves as an air guide surface. An active ingredient container ( 31 ) is arranged inside the brewing tank and can be removed through a large filling opening ( 30 ), which dips into a coupling with a tappet-operated bottom valve ( 32 ), which connects it to the metering pump ( 36 ) via a line. A stirring propeller ( 37 ) is arranged in the brewing tank, the shaft of which is mounted at the bottom at the bottom of the tank and is driven by an electric motor ( 38 ) mounted above the tank. The broth pump ( 27 ) is located within the air duct and draws the broth from the bottom of the tank and supplies it to the spray nozzles ( 39 ) connected by the nozzle assembly ( 28 ). The supply can be switched on by a solenoid valve ( 46 ) as required. An adjustable pressure relief valve ( 41 ) is provided to secure the pressure line and to set the system pressure. The dosing pump feeds the active substance into a mixing chamber ( 42 ), which is designed above the shut-off valve as a cyclone mixer ( 67 ) with a subsequent homogenization section ( 68 ) made of sintered metal with a very small volume.
Das Gebläse besteht aus einem Impeller (24) auf der Motorwelle und einem zweiten Impeller (25), der darüber in einem Lagerblock (43) gelagert angeordnet ist, der auf dem Zylinderkopf des Verbrennungsmotors verschraubt ist und der ein Gummimetall befestigungselement zur Aufhängung des Motors trägt. Die Welle des oberen Impellers ist als Hohlwelle ausgeführt, durch die eine Verstelleinrichtung für einen Keilriemenvariator (44) zur Bedienung (45) nach außen geführt ist.The fan consists of an impeller ( 24 ) on the motor shaft and a second impeller ( 25 ), which is mounted above it in a bearing block ( 43 ), which is screwed onto the cylinder head of the internal combustion engine and which carries a rubber-metal fastening element for suspending the motor . The shaft of the upper impeller is designed as a hollow shaft through which an adjustment device for a V-belt variator ( 44 ) for operation ( 45 ) is guided to the outside.
Am Verbrennungsmotor ist ein entsprechendes Gegenstück als federbelastete Variatorscheibe (46) angeordnet. Das Pumpenaggregat (27) ist über einen Zahnriementrieb (49) mit dem Verbrennungsmotor gekuppelt. Verbrennungsmotor und Pumpenaggregat sind an einem gemeinsamen Rohrprofilrahmen (47) befestigt. Dieser Aggregate-Montagerahmen ist dann mit Gummimetallelementen am Fahrzeuggehäuse (48) befestigt. Das aus glasfaserverstärktem Kunststoff geformte Fahrzeuggehäuse ist dafür mit einem inneren räumlichen Fachwerk-Rohrrahmen verstärkt, der die Fahrzeugachse, die Befestigungspunkte des Aggregateträgers, die Achse der klappbaren Transportgriffe und die Befestigungspunkte für den Anbau von horizontalen Spritzbalken miteinander verbindet.A corresponding counterpart is arranged on the internal combustion engine as a spring-loaded variator disc ( 46 ). The pump unit ( 27 ) is coupled to the internal combustion engine via a toothed belt drive ( 49 ). The internal combustion engine and pump unit are attached to a common tubular profile frame ( 47 ). This assembly frame is then attached to the vehicle housing ( 48 ) with rubber metal elements. The vehicle housing, which is made of glass fiber reinforced plastic, is reinforced with an inner tubular space frame that connects the vehicle axle, the attachment points of the subframe, the axis of the foldable transport handles and the attachment points for the attachment of horizontal spray bars.
Auf der Bedienerseite ist unten der Seilzugstarter des Verbrennungsmotors zugänglich, sowie die übrigen Betätigungselemente für den Motor und der Benzintank. Darüber ist der Schubkarren-Transportgriff (53) gelagert, der beim Anheben gegen einen Anschlag (54) verriegelt. Darüber ist auf dem Luftleitkanal ein Bedienterminal (9) angebracht, auf dem Betriebszustände wie Spritzdruck und Generatorspannung überwacht, die Parameter für Dosierung und Fahrgeschwindigkeit eingestellt werden können und ggf. eine Wegstrecke programmiert werden kann, sowie verschiedene Funktionen geschaltet werden können: Rühren, Spritzen, Dosieren, Dosierung reinigen, Fahrantrieb, Automatic Start/Stop.On the operator side, the pull starter of the internal combustion engine is accessible, as well as the other actuating elements for the engine and the petrol tank. The wheelbarrow transport handle ( 53 ) is mounted above it and locks against a stop ( 54 ) when it is lifted. A control terminal ( 9 ) is attached to the air duct, on which operating conditions such as injection pressure and generator voltage can be monitored, the parameters for metering and driving speed can be set, and if necessary a route can be programmed, and various functions can be switched: stirring, spraying, Dosing, cleaning dosing, drive, automatic start / stop.
Vorn und hinten am Sprühfahrzeug befinden sich Stoßstangen (55), die miteinander elektrisch oder durch unter der Verkleidung längs geführte Schubstangen verbunden sind und auf einen Umschalter für die Fahrtrichtung wirken.There are bumpers ( 55 ) at the front and rear of the spray vehicle, which are connected to each other electrically or by push rods running lengthways under the casing and act on a switch for the direction of travel.
Der Fahrantrieb erfolgt durch zwei unabhängig angesteuerte Elektrogetriebemotore (56), die jeweils über ein Kettenvorgelege (57) auf die aggregateseitigen Räder (21) wirken. Die Antriebe sind mit Flanschplatten fest an die einzelnen Halbachsen (58) montiert. Die Halbachsen sind gegeneinander teleskopierbar, was eine Variation der Spurbreite erlaubt, wie in der Fig. 3 als Frontansicht gezeigt wird. Das Lenken erfolgt durch unterschiedliche Drehzahl der Antriebsmotore, die entsprechend der Abweichung der Fahrzeugposition von der Soll-Lage geregelt wird, wobei die Ist-Lage durch unten im Fahrzeug angebrachte induktive Sensoren (59) gegenüber einem Leitdraht (6) in der Fahrbahn ermittelt wird.The drive is carried out by two independently controlled electric geared motors ( 56 ), each of which acts on the wheels ( 21 ) on the unit side via a chain drive ( 57 ). The drives are fixed to the individual semi-axes ( 58 ) with flange plates. The semiaxes are telescopic against one another, which allows a variation in the track width, as shown in FIG. 3 as a front view. Steering takes place by means of different rotational speeds of the drive motors, which are regulated in accordance with the deviation of the vehicle position from the desired position, the actual position being determined by inductive sensors ( 59 ) mounted at the bottom of the vehicle in relation to a guide wire ( 6 ) in the roadway.
Fig. 4 zeigt den Aufbau der Dosierpumpe als Schlauchpumpe mit dem exzentrisch gelagerten Wälzkörper (60), der auf dem in dem zylindrischen Gehäuse (61) mit mehrfacher Umschlingung verlegten Förderschlauch (62) abwälzt und auf der Abtriebswelle (64) des Getriebes (65) mit einem Wälzlager (63) gelagert ist. Der Antrieb der Schlauchpumpe erfolgt durch einen Elektromotor (66). Die Schlauchpumpe fördert in einen Zyklonmischer (67), in dem an dessen Austritt das Sinterelement (68) zur Homogenisierung der Mischung angebracht ist. Fig. 4 shows the construction of the metering pump as a peristaltic pump with the eccentrically mounted rolling element ( 60 ), which rolls on the delivery hose ( 62 ) laid in the cylindrical housing ( 61 ) with multiple loops and on the output shaft ( 64 ) of the gear ( 65 ) is mounted with a roller bearing ( 63 ). The peristaltic pump is driven by an electric motor ( 66 ). The peristaltic pump feeds into a cyclone mixer ( 67 ) in which the sintered element ( 68 ) is attached to the outlet for homogenizing the mixture.
Fig. 5 zeigt eine Ausführung der Führungsschiene mit Winkelprofilen (70), die mit hutförmig profilierten Querstegen (71) bzw. an den Enden mit L-förmigen Querstegen (72) verbunden sind und zwischen denen gelochte Matten (73) als sicherer Gehweg verlegt werden können. Die Verbindung der Schienensegmente erfolgt durch Schrauben (74). Die Räder (21) des Sprühfahrzeuges sind mit Spurkränzen (75) zu versehen. Fig. 5 shows an embodiment of the guide rail with angle profiles ( 70 ), which are connected with hat-shaped cross bars ( 71 ) or at the ends with L-shaped cross bars ( 72 ) and between which perforated mats ( 73 ) are laid as a safe walkway can. The rail segments are connected by screws ( 74 ). The wheels ( 21 ) of the spray vehicle are to be provided with wheel flanges ( 75 ).
Fig. 6 zeigt eine Ausführung der Führungsschiene mit Heizungsrohren (80), die mit eingepreßten Flanschen (81) und demontierbaren Doppelnippeln (82) hydraulisch dicht verbunden sind und durch aufgeklipste Querstege (83) entsprechend der Spurweite zu Fahrschiene und Gehweg kombiniert sind. Die Verbindung der Heizungsrohre zu einem Kreislauf erfolgt auf der einen Seite durch Anflanschen eines U-förmigen Verbindungselementes (84), auf der anderen Seite durch Schlauchverbindungen (11) zu den Verteilerleitungen (10) der Heizung (Fig. 1). Schienensegmente und Anschlüsse werden durch Schrauben (85) zusammengeflanscht. An den RädernS des Sprühfahrzeugs sind Spurkränze (86) mit entsprechender Profilierung vorgesehen. Fig. 6 shows an embodiment of the guide rail with heating pipes ( 80 ) which are hydraulically tightly connected with pressed-in flanges ( 81 ) and removable double nipples ( 82 ) and are combined by clipped crosspieces ( 83 ) to the track and walkway according to the track width. The heating pipes are connected to a circuit on the one hand by flanging a U-shaped connecting element ( 84 ), on the other hand by hose connections ( 11 ) to the distributor lines ( 10 ) of the heater ( Fig. 1). Rail segments and connections are flanged together using screws ( 85 ). Wheel flanges ( 86 ) with corresponding profiling are provided on the wheels S of the spray vehicle.
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