DE19904197A1 - Fahrzeug zum Sprühen von Pflanzenschutzmitteln - Google Patents

Abstract

Sprühfahrzeug für Pflanzenschutz in Raumkulturen mit elektrischem Fahrantrieb und elektrisch angetriebenem Gebläse, gekennzeichnet durch: DOLLAR A Ein Gebläse 17 mit übereinander angeordneten Axialventilatoren und einem in eine Richtung schräg nach oben gerichteten Luftstrahl, das um einen zentralen Lagerzapfen 19 um seine senkrechte Achse schwenkbar ist, wobei die Schwenkbewegung vorzugsweise mechanisch erzeugt wird, indem das Gebläse 17 über ein Kettengetriebe mit Umlenkrädern 21 und 22 und Kette 20 mit einem beweglichen Schlitten 24 verbunden ist, der an dem Fahrzeugrahmen 10 durch Prismenrollen 26 geführt wird und die von dem Getriebe 28 angetriebenen Räder 11 trägt. Durch die Kopplung des Getriebes erfolgt beim Verschieben des Schlittens eine Drehbewegung des Gebläses um 180 DEG . Das Kettenrad 22 ist über eine Rutschkupplung an dem Fahrzeugrahmen 10 gelagert, die eine Verschiebung des Schlittens erst nach dem Überwinden des Reibmomentes durch die Vorschubkraft des Antriebes ermöglicht. Die Versorgung mit elektrischer Energie erfolgt durch ein Kabel, das innerhalb eines Wasserschlauches verlegt ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug für das Sprühen von Pflanzenschutzmitteln mit Luftunterstützung zur Behandlung von Raumkulturen.

Wissenschaftliche Untersuchungen an Spritz- und Sprüheinrichtungen haben gezeigt, daß die Wirksamkeit von Spritzverfahren zum Pflanzenschutz durch den Einsatz von zielgerichteten Luftströmungen mit großen Volumenströmen insbesonders bezüglich einer Anlagerung der Wirkstoffe auf den Blattunterseiten verbessert werden kann.

Zur praktischen Anwendung entsprechender Techniken in Raumkulturen wie Gurken, Tomaten oder Paprika besonders innerhalb von Gewächshäusern sind besondere Lösungen für folgende technische Probleme erforderlich, die Aufgaben dieser Erfindung sind. Die Erzeugung eines kräftigen Luftstromes innerhalb von schmalen Gängen erfordert ein schmal bauendes, leistungsstarkes Gebläse mit zur Fahrtrichtung einstellbarer Ausrichtung des Luftstrahls und für dessen Antrieb die Zuführung von elektrischer Energie neben der Zuführung von Wasser über eine Länge von bis zu 100 Metern. Die Sprüheinrichtung muß auf einem Fahrzeug installiert werden das selbsttätig und auf Schienen geführt in die Wege zwischen den Pflanzen ein- und ausfährt, sowie weitgehend automatisch von Reihe zu Reihe transportiert wird. Fahrzeug, Energie und Wasserversorgung sowie Steuerung müssen zuverlässig und preiswert sein.

Zur Erfüllung dieser Anforderungen werden folgende Lösungen vorgeschlagen:
Die Sprüheinrichtung wird auf einem Fahrzeug montiert, das auf Heizungsrohren als Fahrschiene geführt wird. Die Sprüheinrichtung besteht aus einem Gebläse und einem Spritzbalken mit Spritzdüsen. Das Gebläse besteht aus zwischen seitlichen Leitblechen übereinander angeordneten Axialventilatoren die einzeln mit Elektromotoren angetrieben werden und einen schräg nach oben gerichteten Luftstrom erzeugen. Im Luftstrom vor den Ventilatoren ist ein Spritzgestänge mit Spritzdüsen angeordnet. Das gesamte Gebläse ist zentral auf einem Zapfen gelagert um damit um seine senkrechte Mittelachse um mindestens 180° schwenkbar. Die Richtung des Luftstroms im Verhältnis zur Fahrtrichtung kann durch Schwenken eingestellt werden und wird beim Wechsel der Fahrtrichtung um 180° geändert. Die Schwenkbewegung wird vorzugsweise mechanisch von dem Fahrantrieb des Fahrzeugs erzeugt. Dazu ist die angetriebene Hinterachse des zweiachsigen Fahrzeugs auf einem Rahmen, der das Gebläse trägt, in Fahrtrichtung verschiebbar gelagert und über ein Kettengetriebe mit dem Gebläse verbunden. Am Ende jeder Fahrschiene ist eine Begrenzung angebracht. Wenn das Fahrzeug mit seinen Vorderrädern gegen die Begrenzung fährt, wird das Fahrzeug abgebremst und die Hinterachse setzt die Bewegung bis zum Erreichen eines Anschlages auf dem Fahrzeugrahmen unter Drehung des Gebläses über das Kettengetriebe fort. Beim Erreichen des Anschlages wird die Fahrtrichtung des Fahrzeuges reversiert. Die Bewegung des Kettengetriebes erfolgt dabei gegen eine Rutschkupplung, so daß das Gebläse und die Hinterachse bei der Rückfahrt ihre Position aufgrund der Reibung beibehalten.

Am Ende der Fahrt erreicht das Fahrzeug einen Transportwagen für den Quertransport von Reihe zu Reihe. Auf diesem Transportwagen wird die Bewegung des Fahrzeugs wiederum durch einen Anschlag begrenzt, der beim Anfahren die Rückdrehung des Gebläses durch die Relativbewegung der Hinterachse bewirkt.

Um die Stoßbelastung des Gebläses beim Anfahren der Anschläge zu begrenzen, sind in beiden Fahrtrichtungen Stoßdämpfer vorgesehen. Bei Vorfahrt fungiert die Vorderachse als Anschlag und ist deshalb mit Hebeln an Gummilagern schwenkbar aufgehängt. Die Schwenkbewegung der Achse hat eine Hubkomponente, durch die der Stoß in zunächst Hubarbeit umgewandelt wird, die beim anschließenden Absenken zur Beschleunigung des Fahrzeugs in Gegenrichtung verwendet wird. Für die Dämpfung der Rückfahrt ist ein hydraulischer Stoßdämpfer vorgesehen. Die Führung der Hinterachse an dem Fahrzeugrahmen erfolgt durch vier Prismenrollen, die in den Ecken einer Plattform angeordnet sind, an der die Hinterachse, deren Antriebsmotor eine Schlauch- und Kabeltrommel sowie die elektrische Steuerung befestigt sind.

Die Schlauchtrommel wird von dem Fahrmotor über ein Getriebe mit einer Rutschkupplung und einem Freilauf bei der Rückfahrt angetrieben.

Die elektrische Steuerung beschränkt sich deshalb auf die Energieversorgung des Gebläses und des Fahrmotors sowie einen Umschalter für das Reversieren der Fahrtrichtung. Gleichzeitig mit dem Fahrantrieb wird ein Magnetventil in der Spritzleitung geschaltet. Da für das Gebläse vorzugsweise Niederspannungsmotore verwendet werden und für die Energiezuführung über eine lange Kabelleitung die Verwendung von Drehstrom aus dem Netz vorteilhaft ist, erfolgt die Drehzahlregelung der Gebläse durch den Einsatz eines handelsüblichen dreiphasigen Frequenzumfomers mit ausgangsseitiger Drossel und Gleichrichtung. Das Problem der Energieversorgung wird dadurch gelöst, daß als elektrische Zuleitung ein Kabel innerhalb der Schlauchleitung für die Wasserversorgung angeordnet wird und parallel zum Kabel noch ein Stahlseil als Zugentlastung innerhalb des Schlauches verlegt wird. An den Enden werden Kabel und Stahlseil in einer entsprechenden Armatur abgedichtet aus dem Schlauch herausgeführt.

Kabel und Schlauch sind an der Schlauchtrommel über entsprechende Drehdurchführungen angeschlossen.

Das Fahrzeug für den Quertransport besteht aus einem Rohrrahmen mit den Abmessungen der Fahrschiene, auf den das Sprühfahrzeug auffährt.

Der Rohrrahmen hat ein Fahrwerk, mit umschaltbarer Fahrtrichtung. Beim geradlinigen Transport von Reihe zu Reihe rollt der Rahmen auf den in der Nähe des Schwerpunktes angeordneten Haupträdern, von denen das Eine starr und mit einem Antriebsmotor ausgerüstet ist, das Andere in über einen Elektrohubzylinder angetrieben eine kleine Lenkbewegung ausführen kann, die von einer Richtungssteuerung z. B. optisch kontrolliert wird. Das Fahrzeug wird außerdem durch ein Stützrad in Form einer Lenkrolle getragen. Die Haupträder sind so angeordnet, daß bei beladenem Transportrahmen der Schwerpunkt zwischen Haupträdern und Stützrad liegt, das Fahrzeug also seitlich rollen kann, beim Herunterfahren des Sprühfahrzeugs sich der Schwerpunkt aber vor die Haupträder verlagert, so daß der Rahmen in die Stellung einer schiefen Ebene kippt und bis zur Rückkehr des Sprühfahrzeuges in dieser Lage verharrt.

Für den Transport des Rahmens samt Sprühfahrzeug zum Einsatzort sind zwei weitere Räder für die Fahrt in Längsrichtung vorgesehen, die auf einer Achse gelagert sind, die exzentrisch an dem Rahmen gelagert ist und durch Schwenken eines Hebels unter Entlastung der Haupträder in Eingriff gebracht werden, wobei der Rahmen angehoben wird.

Fig. 1 zeigt das Sprühfahrzeug mit dem auf dem Zapfen 18 schwenkbaren Gebläse 17 und der Schlauchtrommel 13, die durch das Getriebe 14, 15 gemeinsam mit dem Antriebsrad 11 angetrieben wird. Die Vorderräder 12 sind mit Längslenkern 30 (Fig. 3) schwingend am Fahrzeugrahmen 10 gelagert. Das Fahrzeug ist auf dem Quertransportwagen dargestellt, der sich mit herunter geschwenkten Rädern 2 und gestützt auf das Lenkrad 3 in der Position befindet, in der er zum Einsatzort geschoben werden kann.

Dabei ist das Hauptrad 4 mit dem Antriebsmotor 8 vom Boden abgehoben.

Fig. 2 zeigt das Sprühfahrzeug auf dem Quertransportwagen in einer Draufsicht. Der Quertransportwagen besteht aus einem Rahmen 1 im Schienenformat, dem angetriebenen Hauptrad 4 und dem über den Zylinder 7 und den Hebel 6 gelenkten Hauptrad 5 sowie den zusätzlichen Rädern 2, auf denen das Fahrzeug zum Einsatzort geschoben werden kann.

Fig. 3 zeigt das Sprühfahrzeug in einer Ansicht von unten.

An dem Rahmen 10 aus Winkelprofil ist das Gebläse 17 mit einem Zapfen 19 gelagert. Das Gebläse hat eine Blasrichtung 18 und ist durch einen Kettentrieb mit den Rädern 21 und 22 um 180° schwenkbar. Die Kette 20 ist über die Kettenräder geführt und am Schlitten 24 befestigt. Der Schlitten 24 ist gegenüber dem Rahmen 10 mit Prismenrollen 26 verschiebbar gelagert und trägt die Hinterachse mit den angetriebenen Rädern 11, das Getriebe 28 und die Schlauchtrommel. Die Vorderachse 29 mit den Vorderrädern 12 ist mit Längslenkern 30 über Gummilager 31 an dem Fahrzeugrahmen 10 gelagert. Beim Anfahren einer Begrenzung mit den Vorderrädern wird das Fahrzeug durch die Längssenker 30 angehoben und das Gebläse 17 geschwenkt dadurch daß der Schlitten 24 sind durch den Antrieb der Räder 11 gegen den Rahmen 10 nach vorne in die gestrichelte Position verschiebt. Das Kettenrad 22 ist an dem Fahrzeugrahmen 10 über eine Rutschkupplung gelagert, die eine Verschiebung des Schlittens 24 erst nach Aufbau einer vom Reibmoment der Rutschkupplung bestimmten Kraft zuläßt.

Claims (3)

1. Sprühfahrzeug für Pflanzenschutz in Raumkulturen mit elektrischem Fahrantrieb und elektrisch angetriebenem Gebläse gekennzeichnet durch
ein Gebläse 17 mit übereinander angeordneten Axialventilatoren und einem in eine Richtung schräg nach oben gerichteten Luftstrahl, das um einen zentralen Lagerzapfen 19 um seine senkrechte Achse schwenkbar ist, wobei die Schwenkbewegung vorzugsweise mechanisch erzeugt wird, indem das Gebläse 17 über ein Kettengetriebe mit Umlenkrädern 21 und 22 und Kette 20 mit einem beweglichen Schlitten 24 verbunden ist, der an dem Fahrzeugrahmen 10 durch Prismenrollen 26 geführt wird und die von dem Getriebe 28 angetriebenen Räder 11 trägt. Durch die Kopplung des Getriebes, erfolgt beim Verschieben des Schlittens eine Drehbewegung des Gebläses um 180°. Das Kettenrad 22 ist über eine Rutschkupplung an dem Fahrzeugrahmen 10 gelagert, die eine Verschiebung des Schlittens erst nach dem Überwinden des Reibmomentes durch die Vorschubkraft des Antriebes ermöglicht.

2. Weiteres Kennzeichen ist die Verlegung der elektrischen Energiezuleitung als Drehstromkabel parallel mit einem Stahlseil als Zugentlastung innerhalb eines Wasserschlauches für die Sprühflüssigkeit.

3. Weiteres Kennzeichen ist die Energieversorgung mit der Gebläsemotore aus dem Drehstromnetz durch einen handelsüblichen dreiphasigen Frequenzumformer mit anschließender Drosselung oder Transformation und Gleichrichtung und deren Drehzahlregelung über die Frequenz abhängige Spannungsausgabe des Frequenzumformers.