DE19930907A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Trennen von Hackfrüchten, insbesondere von Zuckerrüben, von bei der Ernte anfallenden Beimengungen, insbesondere Steinen - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Trennen von Hackfrüchten, insbesondere von Zuckerrüben, von bei der Ernte anfallenden Beimengungen, insbesondere SteinenInfo
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Abstract
Eine Vorrichtung zum Trennen von Hackfrüchten, insbesondere von Zuckerrüben, von bei der Ernte anfallenden Beimengungen, insbesondere Steinen, besitzt eine erste Transporteinrichtung (10) zur Zufuhr der ungereinigten Hackfrüchte. Dieser Transporteinrichtung (10) ist eine rotierende Bürstenwalze (40) mit Borsten (42) nachgeschaltet. Der Bürstenwalze (40) ist eine zweite Transporteinrichtung (20) zum Weitertransport der gereinigten Hackfrüchte nachgeschaltet. DOLLAR A Die Oberseite der Bürstenwalze (40) liegt in der Ebene der ersten und zweiten Transporteinrichtungen (10, 20) und/oder ragt darüber hinaus. Unter der Bürstenwalze (40) ist eine Auffangeinrichtung (50) so angeordnet, daß aus den Borsten (42) nach unten herausfallende Hackfrüchte aufgefangen werden. Ferner ist unter der Bürstenwalze (40) eine Ausschleusungseinrichtung (60) so angeordnet, daß aus den Borsten in einem Winkel schräg nach unten herausfallende Fremdkörper getrennt von den nach unten herausfallenden Hackfrüchten ausgeschleust werden.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen von Hackfrüchten, insbe
sondere von Zuckerrüben, von bei der Ernte anfallenden Beimengungen, ins
besondere Steinen, mit einer ersten Transporteinrichtung zur Zufuhr der geern
teten Hackfrüchte, einer dieser Transporteinrichtung nachgeschalteten rotieren
den Bürstenwalze mit Borsten und einer der Bürstenwalze nachgeschalteten
zweiten Transporteinrichtung zum Weitertransport der von Beimengungen ge
trennten Hackfrüchte. Sie betrifft ferner ein entsprechendes Verfahren.
Hackfrüchte, insbesondere Zuckerrüben, werden üblicherweise nach der Ernte
in sogenannten Mieten auf dem Feld oder am Feldrand abgelegt und gelagert.
Je nach Bedarf und der Möglichkeit zum Abtransport werden dann die Hack
früchte aus den Mieten wieder aufgenommen und zur weiteren Verarbeitung
beispielsweise in Zuckerfabriken transportiert. Die geernteten Hackfrüchte sind
zunächst stark verschmutzt und mit Fremdbestandteilen durchsetzt. Diese
Fremdbestandteile sind insbesondere Sand und Erde, die an den Hackfrüchten
anhaften, ferner auch Steine und ähnliche Fremdkörper.
Es ist erwünscht, die Rüben möglichst noch auf dem Feld möglichst intensiv
vorzureinigen und diese verschiedenen Fremdbestandteile auf dem Feld zu
belassen. Andernfalls müßte nämlich in den Zuckerfabriken unter erheblichem
Kostenaufwand diese Reinigung vorgenommen werden. Die abgetrennten Be
standteile an Erde, Steinen etc. wären in der Zuckerfabrik Sondermüll und recht
problematisch zu entsorgen, während sie bei einer Reinigung auf dem Feld
nach der Ernte problemlos als normale Bestandteile des Feldes dort verbleiben
können. Dies führt unter anderem dazu, daß für intensiv vorgereinigte Hack
früchte bei den Zuckerfabriken deutlich höhere Preise durchgesetzt werden
können.
Diese Vorreinigung unmittelbar auf dem Feld stellt natürlich verschiedene An
forderungen. Einerseits muß es möglich sein, Feuchtigkeit und Erde von den
Hackfrüchten zu entfernen. Hierfür schlägt die DE 32 29 968 C2 einen Koller
gang mit Bürstenwalzen vor, um Zuckerrüben insbesondere bei Nässe zusätz
lich zu einer Siebkonstruktion von feuchten Erdanhaftungen zu befreien.
Andererseits sollen nach Möglichkeit auch Steine abgetrennt werden können. In
vielen landschaftlichen Gebieten ist der Anteil von Steinen in den Mieten beson
ders hoch. Diese Steine führen darüber hinaus noch zu einem stark erhöhten
Verschleiß und zu einer übermäßig hohen mechanischen Belastung an den
verschiedenen Elementen der Reinigungs- und auch der Weiterverarbeitungs-
und Verlademaschinen. Darüber hinaus sollte auch nach Möglichkeit darauf
geachtet werden, daß die Hackfrüchte selbst nicht unnötig beschädigt werden
oder bei den verschiedenen Behandlungsmaßnahmen ganz verloren gehen.
Aus der DD 275 600 A1 ist eine Anlage zur entsprechenden Reinigung von
Kartoffeln bekannt. Hierbei werden die Kartoffeln mit ihren bei der Ernte anfal
lenden Beimengungen, wie beispielsweise Steinen oder Erdkluten, mittels eines
Förderbandes transportiert. Oberhalb des Förderbandes rotiert eine Bürsten
walze, deren Drehachse parallel zur Förderrichtung verläuft. Die Bürstenwalze
ergreift sowohl Kartoffeln als auch Beimengungen. Die Kartoffeln mit ihrem
spezifisch leichteren Gewicht werden von der Bürstenwalze über eine Trenn
kante gehoben, während die spezifisch schwereren Beimengungen die Trenn
kante auch unter Einwirkung der Bürstenwalze nicht überwinden können. Diese
Beimengungen bleiben aber im Bereich der Trennkante und stören beim Wei
tertransport die weitere Trennung bzw. können ggf. doch noch von Hackfrüch
ten über die Trennkante geschoben werden.
Ähnlich arbeitende Geräte mit rotierenden Bürstenwalzen, die Kartoffeln von
einem Förderband herabfördern sollen, sind aus der DD 207 492 A1, der
DD 135 510 A1 und der DD 140 834 A1 bekannt. Sie haben alle den Nachteil,
die recht guten Rolleigenschaften von Kartoffeln zu nutzen, um die unterschied
lichen Bewegungsrichtungen dieser Hackfrucht einerseits und der Beimengun
gen andererseits zu realisieren. Die Anlagen sind daher für andere, hierzu un
geeignet geformte Hackfrüchte wie Zuckerrüben nicht einsetzbar.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine gattungsgemäße Vorrichtung und ein
Verfahren vorzuschlagen, mit denen eine Reinigung und Abtrennung von Stei
nen auch bei Hackfrüchten wie Zuckerrüben möglich ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung dadurch gelöst, daß die Oberseite der
Bürstenwalze in der Ebene der ersten und zweiten Transporteinrichtungen liegt
und/oder darüber hinausragt, daß unter der Bürstenwalze eine Auffangeinrich
tung so angeordnet ist, daß aus den Borsten nach unten herausfallende Hack
früchte aufgefangen werden, und daß unter der Bürstenwalze eine Ausschleu
sungseinrichtung so angeordnet ist, das aus den Borsten in einem Winkel
schräg nach unten herausfallende Fremdkörper getrennt von den nach unten
herausfallenden Hackfrüchten ausgeschleust werden.
Bei einem Verfahren wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß Fremdkörper und
Kleinteile durch ihr spezifisches Gewicht in die Borsten der Bürstenwalze einsin
ken und nicht über die vorbestimmte Strecke transportiert werden, daß eine er
ste Fraktion aus den Borsten in einem Winkel von 90° - etwa 130° gemessen
zur Senkrechten aufgrund der Schwerkraft aus den Borsten der Bürstenwalze
herausfallen und als Fremdkörper herausgeschleust werden, und daß eine
zweite Fraktion aufgrund höherer Oberflächenrauhigkeit erst in dem Bereich
steiler als 130° aus den Borsten der Bürstenwalze herausfallen und als Hack
früchte erneut in den Reinigungsvorgang gegeben werden.
Dadurch, daß die Bürstenwalze sich mit ihrer Rotationsachse im wesentlichen
unterhalb der Ebenen der ersten und zweiten Transporteinrichtungen befindet,
wird jetzt anders als bei den zum Stand der Technik genannten Druckschriften
nicht von der Bürstenwalze die Hackfrucht in geeigneter Form von der Trans
porteinrichtung hinweg bewegt, sondern statt dessen fallen sowohl die Hack
früchte als auch die Beimengungen auf die Spitzen der Borsten der Bürsten
walze. Sie müssen zu diesem Zweck nicht rollen oder überhaupt bewegt oder
beschleunigt werden. Die wie üblich radial nach außen stehenden Borsten der
Bürstenwalze stehen hier also in dem interessierenden Bereich schräg bzw.
nahezu senkrecht nach oben. Sie sind aber in der Lage, eine auf ihnen liegende
Hackfrucht, wie beispielsweise eine Zuckerrübe, aufgrund deren spezifischen
Gewichtes zu tragen. Eine Zuckerrübe wird also durch die rotierende
Bürstenwalze von der ersten Transporteinrichtung ohne eine sonstige zu
sätzliche Bewegung hinübergetragen zur zweiten Transporteinrichtung, wird auf
diese im wesentlichen in der gleichen Transportebene befindliche Transportein
richtung aufgegeben und weitergefördert.
Betrachtet man dagegen einen Stein oder ähnlichen Fremdkörper, so sinkt die
ser Stein aufgrund seines größeren spezifischen Gewichtes zwischen die Bor
sten der Bürstenwalze ein, er wird also nicht von den nach oben stehenden
Borsten getragen. Natürlich wird er mit den Hackfrüchten durch die Rotation der
Bürstenwalze hinüber zur zweiten Transporteinrichtung getragen, er gelangt
jedoch nicht auf diese, da er sich unterhalb der Borstenoberenden befindet und
damit von der zweiten Transporteinrichtung nicht ergriffen werden kann. Er
dreht sich also weiter mit der Bürstenwalze unter die Ebene der ersten und
zweiten Transporteinrichtungen. Dort können ihn die Borsten der Bürstenwalze
aufgrund der nun noch hinzutretenden Schwerkraft nicht mehr halten und er fällt
nach unten heraus.
Diese Steine können also anders als im Stand der Technik die weitere Trennung
von Hackfrüchten nicht behindern, sondern sie werden unverzüglich aus dem
Förderweg ausgeschleust.
Es gibt allerdings Zuckerrüben, die zwar ein niedriges spezifisches Gewicht ha
ben, aufgrund ihrer ungünstigen Form oder kleinen Größe aber dazu neigen,
unter Umständen zwischen die Borsten der Bürstenwalze einzusinken, wenn sie
beispielsweise unter einem ungünstigen Winkel auf die Bürstenwalze gelangen.
Diese kleineren Zuckerrüben werden dann mit den Steinen an der zweiten
Transporteinrichtung vorbeigeführt. Es würde natürlich die Ausbeute der Ernte
verringern, wenn dieser zwar kleine, aber nicht unerhebliche Bruchteil an Hack
früchten bzw. insbesondere Zuckerrüben nun verlorenginge und mit den Steinen
entsorgt würde.
Auch hierfür stellt jedoch die Erfindung eine Lösung bereit.
Es hat sich nämlich herausgestellt, daß die in der Bürstenwalze aufgenomme
nen Produkte unterhalb der Weiterförderungsebene nochmals in zwei Fraktio
nen aufgespalten werden, indem ihre unterschiedliche Reibung an den Borsten
der Bürstenwalze ausgenutzt wird. Dies liegt daran, daß Hackfrüchte, die auf
grund ihres relativ schweren spezifischen Gewichtes oder ihrer kleineren Form
in die Bürstenwalze hineingeraten sind und damit nicht von den Borsten der
Bürstenwalze über die Trennkante gefördert werden, nun durch ihre rauhere
Oberfläche und ihr im Verhältnis zu den Steinen geringeres spezifisches Ge
wicht von der Bürstenwalze stärker gehalten werden. Steine und ähnliche Pro
dukte fallen aufgrund der Schwerkraft bereits aus den Borsten der Bürstenwalze
heraus, wenn die Borsten, zwischen denen sie eingeklemmt sind, einen Winkel
zwischen 90° und etwa 130° von der senkrecht nach oben stehenden Richtung
abweichend nach unten besitzen. Die kleineren Zuckerrüben dagegen fallen
erst bei Winkeln zwischen etwa 140° und 180° aus den Borsten heraus. Dabei
ist zusätzlich zu berücksichtigen, daß die Bürstenwalze ja mit einer gewissen
Geschwindigkeit rotiert und dadurch eine leichte Zentrifugalkraft sich mit der
Schwerkraft überlagert.
Diese unterschiedliche Trenneigung kann dazu genutzt werden, die Steine ei
nerseits aus der Anlage herauszufördern und die erwünschten kleinen oder un
günstig geformten Zuckerrüben oder sonstigen Hackfrüchte andererseits auf
zufangen. Dies geschieht beispielsweise durch ein Elevatorband. Dieses Ele
vatorband fördert die wieder aufgefangenen kleineren Rüben erneut auf das
Zufuhrband zur Bürstenwalze. Dazu bewegt es sich außerhalb des Eingriffsbe
reichs der Bürstenwalze und fördert die Rüben einfach nach oben.
Die auf diese Weise nach oben geförderten Rüben durchlaufen nun erneut den
Bereich der Bürstenwalze. Da sie jetzt unter anderem von anhaftenden Erd
klumpen gereinigt sind, haben sie eine größere Chance, nun doch über die
Trennkante gehoben zu werden, andererseits stellt es kein großes Problem dar,
wenn sie den Weg "nach unten" erneut wählen. Diese erneute Trennung durch
die Bürstenwalze stellt unter anderem sicher, daß nicht eindeutig identifizierte
Objekte die gleiche Prüfung noch einmal durchlaufen, so daß ungewöhnlich
geformte oder vielleicht ungünstig beim ersten Durchlauf aufgenommene Steine
jetzt beim zweiten Mal wiederum ausgesondert werden können.
Bevorzugt ist es, wenn außerdem ein Auskämmelement für die Bürstenwalze
vorgesehen ist. Dieses Auskämmelement greift in den Bereichen in die Bür
stenwalze ein, in denen die Borsten sich bereits wieder nach oben bewegen.
Auf diese Weise wird der eine noch stärkere Anhaftungskraft besitzende Lehm,
Sand, Erdkluten ebenfalls noch aus der Bürstenwalze entfernt und zugleich
ganz aus dem Kreislauf herausgenommen.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die Bürstenwalze mit einer Geschwindigkeit
rotiert, die zu einer Umlaufgeschwindigkeit der umlaufenden Spitzen der Bor
sten führt, die niedriger ist als die Bewegungsgeschwindigkeit der ersten Trans
porteinrichtung.
Auf diese Weise entsteht ein "Stau" von Hackfrüchten, insbesondere also
Zuckerrüben, aber auch der Beimengungen an dem Übergabepunkt von der
ersten Transporteinrichtung auf die Borsten der Bürstenwalze. Aufgrund dieses
Staus drücken sich Steine und andere kleinere Fremdkörper durch ihre Form,
ihre glattere Oberfläche und ihr höheres spezifisches Gewicht besonders gut in
die Borsten der Bürstenwalze hinein und werden in Drehrichtung der Bürste
mitgenommen. Die Hackfrüchte dagegen werden von diesem Stau praktisch
nicht beeinträchtigt und unverändert auf den Borsten aufgenommen und auf die
zweite Transporteinrichtung hinübergetragen.
Bevorzugt ist es ferner, wenn die Trenneinrichtung, die die Fraktionen unterhalb
der Bürstenwalze voneinander trennt, verstellbar ist. Auf diese Weise können
auch landschaftliche Besonderheiten, beispielsweise die typischen Steingrößen
und sonstigen Fremdkörper, geeignet berücksichtigt werden.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im einzelnen anhand
der Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine schematische Darstellung einer er
findungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 2 einen Schnitt durch Fig. 1, gesehen in Richtung A; und
Fig. 3 eine alternative Ausführungform zu Fig. 1.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung erläutert die Erfindung am Beispiel von
Zuckerrüben Z, von denen einige kleiner ausgefallen sind und als K bezeichnet
werden, ferner ist dieser Bestand an Hackfrüchten mit Steinen S durchsetzt. Ein
entsprechender Haufen an Zuckerrüben Z, kleineren Zuckerrüben K und Stei
nen S wird mit Hilfe geeigneter und nicht dargestellter Aufnahmevorrichtungen
von einer Miete in die Gesamtmaschine befördert. In dieser Maschine werden
sie zunächst auf einer Noppenreinigungsstrecke befördert, die ebenfalls nicht
dargestellt wird. In dieser Noppenreinigungsstrecke wird zunächst der größte
Schmutzanteil durch rotierende Gumminoppenwalzen von den Rüben getrennt
und die Zuckerrüben gleichzeitig über diese Reinigungsstrecke befördert. Auch
größere Fremdkörper und die Steine S werden dabei mit über diese Reini
gungsstrecke bewegt.
Die Zuckerrüben Z mit den kleineren Zuckerrüben K und den Steinen S fallen
unsortiert über eine Fallstufe auf das zu den Gumminoppenwalzen querlau
fende Siebband, das hier eine Transporteinrichtung 10 bildet. Die Transportein
richtung 10 besteht aus zwei Walzen 11 und 12, von denen eine angetrieben ist
und um die endloses Band 13 läuft. Das Obertrumm bewegt sich dabei in eine
Bewegungsrichtung 14 in der Fig. 1 von links nach rechts. Auf diesem Ober
trumm des Bandes 13 liegen unsortiert die Zuckerrüben Z, die kleineren Zucker
rüben K und die Steine S. Eine weitere mitlaufende Walze 15 stabilisiert das
Siebband.
Dieser Transporteinrichtung 10 nachgeschaltet und ihr unmittelbar folgend ist
eine Bürstenwalze 40. Diese Bürstenwalze 40 besitzt eine Achse 41 senkrecht
zur Bildebene in der Fig. 1 und dreht sich um diese Achse 41, und zwar in
Fig. 1 im Uhrzeigersinn. Die Drehgeschwindigkeit ist so hoch, daß die Umfangs
geschwindigkeit der Borsten 42 der Bürstenwalze 40 im Bereich ihrer Spitzen
etwas geringer ist als die Transportgeschwindigkeit des Obertrumms der Trans
porteinrichtung 10. Auf die Borsten 42 der Bürstenwalze 40 fallen die Zuckerrü
ben Z von der Transporteinrichtung 10. Das spezifische Gewicht der Zuckerrü
ben Z ist so, daß sie von den Borsten 42 der Bürstenwalze 40 getragen und auf
der Oberseite mitgenommen werden.
Auf der anderen Seite der Bürstenwalze 40 schließt sich eine zweite Transpor
teinrichtung 20 an. Auch diese ist ähnlich wie die erste Transporteinrichtung 10
mit zwei Walzen 21 und 22 versehen, um die ein Band 23 läuft, dessen Ober
trumm sich in der Bewegungsrichtung 24 bewegt, also von der Bürstenwalze 40
weg in der Fig. 1 nach rechts.
Die von den Borsten 42 nach rechts in der Fig. 1 getragenen Zuckerrüben Z
laufen auf dem Obertrumm des Bandes 23 der Transporteinrichtung 20 nach
rechts. Von dort können sie dann mit bekannten Maßnahmen zur Verladung
z. B. auf Lastkraftwagen weitertransportiert werden.
Alle kleineren Fremdkörper, Steinen, aber auch kleinere oder ungünstig ge
formte Zuckerrüben K sinken zwischen die Borsten oder Bürsten 42 der Bür
stenwalze 40 ein, wenn sie dorthin von der Transporteinrichtung 10 gelangen.
Dies liegt an dem relativ höheren spezifischen Gewicht und daran, daß eine
leichtere Verdrängung durch kleinere Körper der zwar spröden, aber doch
elastischen Borsten 42 erfolgt. Die Steine S, die kleineren Zuckerrüben K und
sonstige kleinere Fremdkörper gelangen daher im Bereich der linken Walze 21
der zweiten Transporteinrichtung 20 nicht auf das Obertrumm des Bandes 23,
sondern laufen mit den Borsten 42 der Bürstenwalze 40 weiter in deren
Rotationsrichtung um die Achse 41.
Sowie die horizontale Ausrichtung der Borsten 42 erreicht ist, also ein Winkel
von 90° zur Senkrechten, übt jetzt die Schwerkraft, zusätzlich unterstützt von
der Zentrifugalkraft aufgrund der Rotation, eine Tendenz auf die Steine S und
die anderen Teilchen zwischen den Borsten 42 dahingehend aus, nun wieder
aus der Bürstenwalze 40 auszutreten und herauszufallen. Dieser Tendenz ent
gegen wirkt die Reibungskraft, die diese Teilchen zwischen den Borsten 42 hält.
Bei Steinen S ist diese Reibung gering, da Steine glatt sind und auf diese Weise
die Gravitation rasch die Oberhand gewinnt. In dem Bereich zwischen 90° und
etwa 130° fallen daher alle Steine S aus den Borsten 42 der Bürstenwalze 40
wieder heraus und werden durch eine Ausschleusungseinrichtung 60 aus der
Anlage entfernt. Diese Ausschleusungseinrichtung 60 kann eine Trennplatte
aufweisen, die auch verstellbar sein kann. Die Ausschleusungseinrichtung 60
kann auch darin bestehen, daß die Steine einfach auf den Boden aus der An
lage herausgeschleust werden, aber auch ein Absammeln und damit Entfernen
von dem Feld ist möglich.
Diejenigen Partikel oder Teilchen zwischen den Borsten 42, die eine höhere
Oberflächenrauheit aufweisen, werden durch die Gravitation nicht so schnell
aus den Borsten 42 herausgetragen. Dies betrifft nun gerade die kleineren Zuc
kerrüben K, die also zwischen den Borsten 42 hängenbleiben. Erst dann, wenn
die Borsten 42 nahezu senkrecht stehen, auf jeden Fall einen Winkel von mehr
als 130°, insbesondere von mehr als 140° gegenüber der Senkrechten aufwei
sen, wird auch hier die Gravitation so stark, daß die kleineren Zuckerrüben K
auch nach unten herausfallen. Sie werden durch eine Auffangeinrichtung 50
aufgefangen.
Es ist möglich, sie dort zu sammeln und dann manuell eine Weiterverarbeitung
vorzunehmen, zweckmäßig jedoch wird eine dritte Transporteinrichtung 30 ein
gesetzt, um automatisch von der Auffangeinrichtung 50 diese kleineren Zucker
rüben K wieder auf die erste Transporteinrichtung 10 aufzugeben. Diese dritte
Transporteinrichtung 30 ist insbesondere in der Fig. 2 gut zu erkennen. Dar
gestellt ist hier wiederum schematisch die Bürstenwalze 40, deren Achse 41
jetzt horizontal in der Bildebene verläuft. Die Rotation führt dazu, daß sich die
Oberseite der Bürstenwalze 40 vom Betrachter wegdreht, während die Unter
seite eine Bewegung auf ihn zu während der Rotation durchführt. Vom Be
trachter der Fig. 2 aus werden also die Zuckerrüben Z mit den weiteren Be
standteilen auf die Bürstenwalze 40 gegeben und hinter der Bildebene über die
zweite Transporteinrichtung weiter abgeführt. In der unteren Hälfte der Darstel
lung auf der vom Betrachter abgewandten Seite fallen die Steine S hinter der
Transporteinrichtung 30 zu Boden oder werden gesondert (nicht dargestellt)
abgeführt. Ungefähr in der Bildebene fallen von der Unterseite der Bürsten
walze 40 aus deren Borsten 42 nach unten auf die Transporteinrichtung 30.
Diese Transporteinrichtung 30 besitzt hier ein umlaufendes Elevatorband 31.
Auf dem Elevatorband 31 sind in regelmäßigen Abständen Haltestützen 32 an
geordnet, die mit dem Band umlaufen. Fällt eine kleine Zuckerrüben K wie an
gedeutet von der Bürstenwalze 40 auf die unmittelbar unter ihr liegende Fläche
des Elevatorbandes 31 der Transporteinrichtung 30, so wird sie von der
nächsten herannahenden Haltestütze 32 getragen. Diese Haltestütze 32 wird
durch die nächste Umlenkrolle 33, die sich natürlich außerhalb der Bildebene
befindet und den Lauf der Haltestütze 32 nicht behindert, nach oben umgelenkt,
so daß die kleine Zuckerrüben K jetzt nach oben an der Bürstenwalze 40 vor
beitransportiert wird. An der nächsten Umlenkrolle 34 erfolgt dann eine Um
lenkung über Kopf und die kleine Zuckerrübe K wird von oben über eine Gleit
zuführung 35 in den Übergangsbereich von Transporteinrichtung 10 und Bür
stenwalze 40 gegeben.
Dies ist zweckmäßiger als eine erneute Aufgabe auf die zweite Transportein
richtung 20, da zugunsten einer vollständigen Gewinnung aller kleineren
Zuckerrüben K die Trennung der beiden Fraktionen unterhalb der Bürstenwalze
40 so vorgenommen werden sollte, daß mit Sicherheit alle kleineren
Zuckerrüben K aufgefangen werden, während es in Kauf genommen werden
kann, daß sich in dieser Fraktion noch vereinzelte ungünstig geformte und
daher doch etwas länger zwischen den Borsten 42 gehaltene Steine S befinden.
Eine erneute Aufgabe auf die erste Transporteinrichtung 10 führt nun dazu, die
kleineren Zuckerrüben K und auch die nur noch wenigen verbliebenen Steine S
erneut der Prozedur durch die Bürstenwalze 40 unterzogen werden, wobei es
durch eine andere geometrische Konstellation bei der Aufgabe nun sein kann,
daß die kleinere Zuckerrübe doch als Zuckerrübe Z erkannt und auf die zweite
Transporteinrichtung 20 gegeben wird und/oder daß die vereinzelten Steine bei
einem zweiten Durchlauf doch in die korrekte Einstufung zur
Ausschleusungseinrichtung 60 gelangen.
Ein mehrfaches Durchlaufen der Anlage durch diese Restelemente ist unpro
blematisch, da hier die Kapazität für diese Sonderfälle eigentlich kein Problem
darstellt und durch Geschwindigkeitserhöhung des Elevatorbandes 31 der drit
ten Transporteinrichtung 30 mühelos ausgeglichen werden kann.
Sehr geeignet ist die erfindungsgemäße Konzeption auch für den Einsatz in
einem mobilen Lade- und Reinigungsgerät, da praktisch alle Maßnahmen voll
automatisch durchgeführt werden können. Bei Versuchen hat sich bereits eine
durchaus zu realisierende Trenngüte von mehr als 99% herausgestellt, praktisch
ohne Verlust an Rübenmaterial. Ein Einsatz bei anderen Hackfrüchten ist mög
lich.
Wiederum in Fig. 1 ist zu beobachten, daß die Borsten 42 der Bürstenwalze 40
bei ihrer weiteren Drehung nun wieder im aufsteigenden Bereich hinter der
Transporteinrichtung 30 zu einer Auskämmeinrichtung 70 bewegen. Diese Aus
kämmeinrichtung 70 greift in die Borsten 42 ein und entfernt dort zum einen die
anhaftenden Erdkluten, die von den Zuckerrüben Z und K und auch den
Steinen S in die Borsten 42 hineingefördert und dort abgegeben wurden.
Zugleich stellt diese Auskämmeinrichtung 70 sicher, daß nicht etwa andere,
besonders fest haftende Fremdpartikel zwischen den Borsten 42 verbleiben und
die weitere Arbeit stören.
In Fig. 3 ist noch eine alternative Ausführungsform dargestellt, die im wesentli
chen der Darstellung aus Fig. 1 entspricht. Lediglich die Auskämmeinrich
tung 70 ist hier statt mit einem einfachen, unbeweglichen kammartigen Gebilde
durch einen rotierenden Stern wiedergegeben. In bestimmten
Anwendungsfällen kann ein solcher rotierender Stern als Auskämmeinrich
tung 70 noch zuverlässigere Ergebnisse liefern.
10
erste Transporteinrichtung
11
Walze
12
Walze
13
Band
14
Bewegungseinrichtung
15
Walze
20
zweite Transporteinrichtung
21
Walze
22
Walze
23
Band
24
Bewegungsrichtung
30
dritte Transporteinrichtung
31
Elevatorband
32
Haltestützen
33
Umlenkrolle
34
Umlenkrolle
35
Gleitzuführung
40
Bürstenwalze
41
Achse
42
Borsten
50
Auffangeinrichtung
60
Ausschleusungseinrichtung
70
Auskämmeinrichtung
K kleine Zuckerrüben
S Steine
Z Zuckerrüben
K kleine Zuckerrüben
S Steine
Z Zuckerrüben
Claims (9)
1. Vorrichtung zum Trennen von Hackfrüchten, insbesondere von Zuckerrüben,
von bei der Ernte anfallenden Beimengungen, insbesondere Steinen,
mit einer ersten Transporteinrichtung (10) zur Zufuhr der geernteten
Hackfrüchte,
mit einer dieser Transporteinrichtung (10) nachgeschalteten rotierenden Bürstenwalze (40) mit Borsten (42)
und mit einer der Bürstenwalze (40) nachgeschalteten zweiten Transporteinrichtung (20) zum Weitertransport der von Beimengungen getrennten Hackfrüchte, dadurch gekennzeichnet,
daß die Oberseite der Bürstenwalze (40) in der Ebene der ersten und zweiten Transporteinrichtungen (10, 20) liegt und/oder darüber hinausragt, daß unter der Bürstenwalze (40) eine Auffangeinrichtung (50) so angeordnet ist, daß aus den Borsten (42) nach unten herausfallende Hackfrüchte aufgefangen werden,
und daß unter der Bürstenwalze (40) eine Ausschleusungseinrichtung (60) so angeordnet ist, das aus den Bürsten (42) in einem Winkel schräg nach unten herausfallende Fremdkörper getrennt von den nach unten herausfallenden Hackfrüchten ausgeschleust werden.
mit einer dieser Transporteinrichtung (10) nachgeschalteten rotierenden Bürstenwalze (40) mit Borsten (42)
und mit einer der Bürstenwalze (40) nachgeschalteten zweiten Transporteinrichtung (20) zum Weitertransport der von Beimengungen getrennten Hackfrüchte, dadurch gekennzeichnet,
daß die Oberseite der Bürstenwalze (40) in der Ebene der ersten und zweiten Transporteinrichtungen (10, 20) liegt und/oder darüber hinausragt, daß unter der Bürstenwalze (40) eine Auffangeinrichtung (50) so angeordnet ist, daß aus den Borsten (42) nach unten herausfallende Hackfrüchte aufgefangen werden,
und daß unter der Bürstenwalze (40) eine Ausschleusungseinrichtung (60) so angeordnet ist, das aus den Bürsten (42) in einem Winkel schräg nach unten herausfallende Fremdkörper getrennt von den nach unten herausfallenden Hackfrüchten ausgeschleust werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausschleusungseinrichtung (60) einen Winkel von etwa 90° bis 130° gerechnet von der Senkrechten einschließt,
und daß die Auffangeinrichtung (50) einen Winkel steiler als 130° bis 210° einschließt.
daß die Ausschleusungseinrichtung (60) einen Winkel von etwa 90° bis 130° gerechnet von der Senkrechten einschließt,
und daß die Auffangeinrichtung (50) einen Winkel steiler als 130° bis 210° einschließt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine dritte Transporteinrichtung (30) vorgesehen ist, die die von der
Auffangeinrichtung (50) aufgefangenen Hackfrüchte wieder auf eine der
ersten oder zweiten Transporteinrichtungen (10, 20) oder die
Bürstenwalze (40) aufgibt, insbesondere auf einen Bereich der ersten
Transporteinrichtung (10) unmittelbar vor der Bürstenwalze (40).
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die dritte Transporteinrichtung (30) ein Elevatorband (31) aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausschleusungseinrichtung (60) eine Trennplatte ist, die senkrecht
zur Achse (41) der Bürstenwalze (40) in dem Winkel angeordnet ist, der die
herausfallenden Hackfrüchte von den herausfallenden Fremdkörpern trennt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Trennplatte der Ausschleusungseinrichtung (60) in ihrem Winkel
verstellbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Auskämmeinrichtung (70) vorgesehen ist, die in die Borsten (42)
der Bürstenwalze (40) eingreift und in dem Bereich angeordnet ist, in dem
die Borsten (42) sich bereits wieder nach oben bewegen.
8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rotationsgeschwindigkeit der Bürstenwalze (40) so ist, daß die
Transportgeschwindigkeit der ersten Transporteinrichtung (10) höher ist als
die Umlaufgeschwindigkeit der Spitzen der Borsten (42).
9. Verfahren zum Trennen von Hackfrüchten, insbesondere von Zuckerrüben,
von bei der Ernte anfallenden Beimengungen, insbesondere von Steinen,
bei dem die geernteten Hackfrüchte einer rotierenden Bürstenwalze (40) mit
Borsten (42) zugeführt werden, die Borsten (42) der Bürstenwalze (40) die
Hackfrüchte über eine vorbestimmte Strecke tragen, von der ab sie von der
Bürstenwalze (40) abgenommen und weitertransportiert werden, daß die
durch ihr spezifisches Gewicht in die Bürsten (42) der Bürstenwalze (40)
einsinkenden Fremdkörper und Kleinteile nicht über die vorbestimmte
Strecke transportiert werden, daß eine erste Fraktion aus den Borsten (42)
in einem Winkel von 90° bis etwa 130° gemessen zur Senkrechten aufgrund
der Schwerkraft aus den Borsten (42) der Bürstenwalze (40) abgegeben
werden und als Fremdkörper herausgeschleust werden, und daß eine zweite
Fraktion aufgrund höherer Oberflächenrauhigkeit erst in dem Bereich steiler
als 130° aus den Borsten (42) der Bürstenwalze (40) herausfallen und als
Hackfrüchte erneut in den Reinigungsvorgang gegeben werden.
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1999
- 1999-07-06 DE DE19930907A patent/DE19930907C2/de not_active Expired - Fee Related
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