DE19847426A1

DE19847426A1 - Vorrichtung zur automatisierten Ernte von Weißspargel

Info

Publication number: DE19847426A1
Application number: DE19847426A
Authority: DE
Inventors: Joachim Mueller; Werner Kurfes; Christoph Kleinknecht
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-10-15
Filing date: 1998-10-15
Publication date: 2000-04-20

Abstract

Zur Ernte von Spargel werden insbesondere Saisonarbeitskräfte mit hohem Handarbeitsanteil, teilweise unter Verwendung von Erntehilfen, eingesetzt. Bisherige Vollerntemaschinen roden den gesamten Spargeldamm, mit entsprechend minderer Qualität des Erntegutes, weshalb sie sich nicht durchsetzen konnten. Mit der neuen Vorrichtung zur automatisierten Ernte von Weißspargel erfolgt die selektive Ernte im Spargeldamm mittels elektronischer Erkennung bei höchster Qualität des Erntegutes und minimaler Bodenbewegung. DOLLAR A Die Vorrichtung zur automatisierten Ernte von Spargel besitzt zur Bodenabscheidung ein Fördergebläse radialer Bauart (1) mit Zyklon (2). Nach sensorischer Erkennung des Spargelkopfes wird das Ernterohr (3) positioniert, der Boden um den Spargel abgesaugt, mit der Schneidvorrichtung des Ernterohres abgeschnitten und der Spargel dem Damm entnommen. Der Abtransport kann durch ein Ernteband erfolgen. Der abgesaugte Boden wird im Zyklon (2) abgeschieden und gelangt über das Bodenrücklaufrohr (4) bei Betätigung der Rücklaufklappe (5) nach Schneiden und Auswerfen des Spargels wieder zurück an die gleiche Ausgangsstelle. Das Ernterohr mit Schneidvorrichtung bewegt sich daraufhin weiter bis zum nächsten Spargel. DOLLAR A Die Vorrichtung zur automatisierten Ernte von Weißspargel eignet sich für Weißspargel sowohl unter Folie als auch ohne Folie und für Grünspargel.

Description

Spargel wird in Erddämmen angebaut, um durch Lichtausschluß chlorophyllfreie, weiße Stangen mit geschlossenen Köpfen (Weißspargel) zu erhalten. Sobald der Spargel durch sein Längenwachstum die Oberfläche erreicht bilden sich im Damm kleine Risse. An diesen Stellen wird der Spargel bislang vom Erntepersonal manuell gestochen. Die Felder werden hierzu 2× täglich abgeschritten. Die Ernte ist somit sehr arbeitsintensiv und wird meist von Saisonarbeitskräften durchgeführt. Aus den USA ist eine Erntemaschine bekannt, welche den gesamten Damm abhebt und den Spargel in einem Arbeitsgang rodet (1). Da der Spargel jedoch zeitlich versetzt über mehrere Wochen heranwächst, werden mit dieser maschinellen Erntemethode nur geringe Erträge erzielt und die Qualität ist durch Minderlängen und Beschädigungen marginal. Das Verfahren hat sich aus diesen Gründen nicht durchsetzen können.

Mittlerweile wird Spargel vermehrt unter schwarzer oder weißer, lichtundurchlässiger Folie angebaut, um den Erntezeitpunkt durch Erwärmung zu verfrühten bzw. durch Abkühlung zu verzögern und damit Saison-Höchstpreise zu erzielen. Die Spargel stangen können jetzt unter der Folie aus dem Damm herauswachsen, ohne grün zu werden. Ein Erntedurchgang pro Tag ist nun ausreichend, bei längeren Intervallen öffnen sich die Köpfe, wodurch die Qualität sinkt. Fahrbare Erntehilfen zum Abneh men der Folie sind bekannt (z. B. Spargelfuchs der Firma Böckenhoff, Dorsten), das Spargelstechen erfolgt jedoch weiterhin von Hand.

Da Saisonarbeitskräfte zunehmend rar werden und die Arbeitskosten für die Spar gelernte sehr hoch sind, besteht dringender Bedarf an mechanischen Ernteverfahren für Weißspargel.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung und Ortung der Spargel unter Folie. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu grunde, eine Maschine zu schaffen, die sich insbesondere in Verbindung mit dem genannten Anwendungszweck zum vollautomatischen Ernten von Spargel höchster Qualität bei hoher Arbeitsleistung eignet, einen geringen Kraftbedarf hat und zu allen Erntebedingungen eingesetzt werden kann.

Nach Fig. 1 enthält eine erfindungsgemäße Spargelvollerntemaschine mit automati scher Erkennung 1 ein Fördergebläse radialer Bauart (1) mit Zyklon (2), dem ein Ernterohr (3) mit den entsprechenden Schneidvorrichtungen nachgeschaltet ist. Der abgesaugte Boden wird im Zyklon (2) abgeschieden und gelangt über das Boden rücklaufrohr (4) bei Betätigung der Rücklaufklappe (5) nach Schneiden und Auswer fen des Spargels wieder zurück an die gleiche Ausgangsstelle. Das Ernterohr mit Schneidvorrichtung bewegt sich daraufhin weiter bis zum nächsten Spargel. Nach Erkennung durch Sensoren unterschiedlicher Bauart wird das Ernterohr neu positio niert und der Erntevorgang beginnt von neuem. Das Ernterohr ist mitsamt dem not wendigen Zubehör in einem schienengeführten allseitig beweglichen Wagen gela gert. Eine Kombination von mehreren Ernterohren mit Schneidvorrichtungen mit da zugehörigen Gebläsen, Zyklonen, Bodenrücklaufrohren und Rücklaufklappen und Steuerung ist möglich.

Die Sensoren zu Erkennung des erntereifen Spargels können optisch, elektronisch, akustisch und nach anderen Methoden sein oder aus einer Kombination aller mögli chen Methoden bestehen, vorzugsweise wird eine Kamera mit nachgeschalteter Bil derkennung eingesetzt.

Der Antrieb der Positionierung des Ernterohres oder der Ernterohre, sowie der Schneidvorrichtung kann hydraulisch, pneumatisch, elektrisch oder aus einer Kombi nation verschiedener Antriebe ausgeführt sein.

Das Fördergebläse muß zur Förderung des Bodens entsprechend dimensioniert sein. Aufgrund unterschiedlicher Bodenarten und Erntebedingungen muß das Geblä se in der Drehzahl, des Drucks und der Fördermenge regulierbar sein.

Das Ernterohr mit Schneideinrichtung wird nach dem Abtrennen des Spargels ange hoben, die Schneideinrichtung geöffnet und der Spargel fällt auf ein seitlich neben dem Damm laufendes Gummilaufband mit niedriger und somit schonend arbeitender Bandgeschwindigkeit.

Die Schneidvorrichtung besteht aus einer biegsamen Ferderstahlklinge, welche in einer Kurvenführung im Ernterohr läuft und in der Art einer Guillotine die Spargel stange an der Basis abschneidet. Nach dem Schneidvorgang verschließt die Klinge das Ernterohr, um den Spargel auszuheben. Zum Ablegen des Spargels wird die Klinge wieder in die Ausgangsposition zurückgezogen. Weitere Schneidmechanis men, wie Irisblenden, Schneidzangen o. ä. sind möglich.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß bei geeigneter Bemessung des Förder gebläses, des Zyklons, des Ernterohres, des Bodenrücklaufrohres, der Rücklauf klappe, der Schneidvorrichtung und der Sensorik mit Steuerung, ein optimales Ern teergebnis von hoher Qualität bei geringem Kraftbedarf erreicht werden kann. Des weiteren bringt die Erfindung den Vorteil, daß die Spargelerntemaschine sehr leicht gebaut werden kann, als traktorgezogenes Gerät oder als selbstfahrende Arbeitsma schine ausgeführt werden kann. Aufgrund der Folienabdeckung kann das Erntegut Spargel immer zu möglichst gleichmäßigen Bedingungen geerntet werden. Die Folie wird dabei von der Maschine vor der Ernte angehoben, die Ernte kontinuierlich mit tels geeigneter Sensoren und oben erwähnten Ernteorganen durchgeführt und die Folie nach ablegen der abgesaugten Erde mittels Bodenrücklaufrohr wieder abge legt.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekenn zeichnet.

Literatur

(1) KEPNER, R.A.U.M. O'BRIEN: Mechanical harvesting of white asparagus. Transactions of the ASAE (1967), S. 145-149.

Claims

1. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung mit einem Luftfördergeblä se (1), dessen Saugseite mit einem Zyklon (2) verbunden ist, welcher zur Abtren nung der Erde des Luft-Erde-Gemisches dient, dessen unterer Stutzen in ein Bo denrücklaufrohr (4) mündet und mittels Rücklaufklappe (5) während der Freilegung des Schneidens des Spargels geschlossen ist und nach der Abgabe des Spargels auf ein neben dem Damm laufenden Spargelerntebandes und neuer Positionierung des Ernterohres (3) über dem Damm wieder geöffnet wird um die geförderte Erde an ihren Ausgangspunkt zurück zu bringen, wo sie durch eine nachlaufende Walze, welche gleichzeitig für eine exakte Höhenführung der Erntevorrichtung sorgt, ange drückt und geglättet wird.

2. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ernterohr mit einer Schneideinrichtung zur schonenden Ernte des Spargels unterschiedlicher Bauart ausgerüstet ist.

3. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ernterohr mit Schneideinrichtung hydraulisch, elektrisch, pneumatisch oder mechanisch über dem zu erntenden Spargel mittels einer horizontalen und vertikalen Einrichtung zwei- oder dreidimensional positioniert werden kann.

4. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eins und mehrere Ernterohre in der Maschine einge baut sein können.

5. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionierung des oder der Ernterohre mit Schneideinrichtung mittels Sensoren zur Erkennung des Spargels gesteuert wird.

6. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren zur Erkennung und Positionierung des oder der Ernterohre mit Schneideinrichtung, optisch, akustisch, mechanisch, che misch, elektrisch oder aus einer Kombination aus verschiedenen Verfahrensweisen arbeiten.

7. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale der Sensoren mittels entsprechender Mi kroprozessoren und Software die Positionierung steuern.

8. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämme zum Einsatz der Maschine mit einer ein seitig schwarzen und einseitig weißen oder beidseitig schwarzen oder anderer Far be abgedeckt sein müssen und die während der Überfahrt der Spargelvollerntema schine zum Erntevorgang angehoben und nach dem Erntevorgang wieder abgelegt wird.

9. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie über einen Rollenmechanismus angehoben wird und der Antrieb linear zur Maschinenbewegung hydraulisch, elektrisch, pneu matisch oder mechanisch erfolgt.

10. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine als Selbstfahrer oder von einem Traktor gezogen, auf- oder angebaut ausgebildet sein kann.

11. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Maschine vom Traktor mechanisch oder hydraulisch, einzelne Komponenten auch elektrisch, erfolgen kann.

12. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Maschine bei Ausbildung als Selbst fahrer mittels Verbrennungsmotor oder elektrisch über Akkus erfolgen kann oder aus einer Kombination aus allem.

13. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftstrom des Luftfördergebläses den Erntebe dingungen angepaßt werden kann.

14. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Zyklon den erforderlichen Ansprüchen ausgelegt ist.

15. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Schneideinrichtung im oder am Ern terohr mechanisch, elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch oder aus einer Kombi nation aus mehren Arten erfolgen kann.

16. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Spargelernteband aus einem Gummi oder ent sprechendem weichen und elastischem Polymer besteht.

17. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß dem Spargelernteband eine Reinigungs- oder Wascheinrichtung nachgeschaltet ist.

18. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß dem Spargelernteband und/oder der Reinigungsein richtung eine Sortier und Packstation folgt.

19. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Sortier- und Packstation eine Sammel- oder Über gabeeinrichtung folgt.

20. Spargelvollerntemaschine mit automatischer Erkennung nach Anspruch 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Spargel entsprechend der Handelsbestimmungen bzw. Sortiervorschriften gleich während der Ernte durch Messung der Ernterohrab senkung exakt in der erforderlichen Länge abgeschnitten werden kann.