DE2354439A1

DE2354439A1 - LINEAR MOTOR AS A SEPARATING MECHANISM FOR AUTOMATIC SEPARATING DEVICES, FOR EXAMPLE FOR MOBILE OR STATIONARY AGRICULTURAL MACHINERY

Info

Publication number: DE2354439A1
Application number: DE19732354439
Authority: DE
Inventors: Peter-Klaus Prof Dr Sc T Budig; Guenter Dipl Ing Fischer; Paul Dr Ing Jakob; Klaus Dipl Ing Kielhorn; Klaus Dr Ing Queitsch
Original assignee: WEIMAR KOMBINAT VEB
Current assignee: WEIMAR KOMBINAT VEB
Priority date: 1973-06-04
Filing date: 1973-10-31
Publication date: 1974-12-19
Also published as: DD105551A1; GB1428611A

Description

linearmotor als 'Trennmechanismus für automatische. Trenneinrichtungen, beispielsweise für mobile oder stationäre Landmaschinenlinear motor as' separating mechanism for automatic. Separation devices, for example for mobile or stationary agricultural machinery

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abtrennen einer Stückgutkomponente aus einem Stückgutgemenge, der das zu trennende Gut wie Kartoffeln, Kluten und Steine hintereinander zugeführt wird· .The invention relates to a device for severing a General cargo component from a general cargo batch, which is to separating goods such as potatoes, clods and stones are fed one after the other ·.

Es sind Vorrichtungen bekannt, bei denen über eine elektromechanische Wandlung des Signals der Unterεcheidungseinrichtung Klappen, Finger u. dgl. betätigt werden, die die abzutrennenden Teile aus ihrer Bewegungsbahn auslenken·There are known devices in which an electromechanical Conversion of the signal of the distinguishing device Flaps, fingers, etc. are actuated, which deflect the parts to be separated from their path of movement

Der Mangel dieser bekannten Vorrichtungen ist, daß der Schaltfrequenz infolge der notwendigen Beschleunigung der Klappen, Finger usw. und den daraus resultierenden Massen kräften relativ niedrige Grenzen gesetzt sind. V/eitere Mangel sind der in den Lagerungen auftretende Verschleiß infolge der hohen Schaltfrequenz sowie der Aufwand zum Schutz gegen Verschmutzung der Lagerungen, bedingt durch das Arbeitsmedium^The shortcoming of these known devices is that the switching frequency due to the necessary acceleration of the flaps, Finger, etc. and the resulting masses are relatively strong low limits are set. Further defects are the in the bearings occurring wear due to the high switching frequency and the effort to protect against contamination of the Storage due to the working medium ^

Des weiteren sind Vorrichtungen bekannt, bei denen mit Luft füllbare elastische Finger oder Kissen so angeordnet sind, daß sie in ihrer vollen Länge in die Bewegungsbahn der Teile hineinragen. Das ist notwendig, da die Bewegungsbahn der Teile geometrisch streut, jedoch alle Teile auf die Finger treffen müssen. In der Praxis zeigte es sich, daß einige Teile, z.B. Steine und Kluten, sehr nahe der Einspannteile der Finger auftreffen. Der dadurch bei der Fingerauslenkung entstehende hohe Energieverlust ist demzufolge bei einigen Teilen die Ursache, daß sie die Finger nicht passieren können und folglich fehlgeleitet werden. Bin weiterer Mangel dieser Vorrichtung ist, daß die nahe der Fingereinspannsteile auftreffenden Teile die elastischen Finger beim Durchgang sehrFurthermore, devices are known in which elastic fingers or cushions that can be filled with air are arranged in such a way that that they protrude in their full length into the path of movement of the parts. This is necessary because the trajectory of the Parts are geometrically scattered, but all parts have to hit the fingers. In practice it turned out that some Parts, e.g. stones and clods, hit very close to the clamping parts of the fingers. The result of this when the finger is deflected The resulting high energy loss is therefore the cause of some parts that your fingers cannot pass them and consequently be misdirected. Am further lack of this Device is that the impinging near the finger clamping parts Divide the elastic fingers a lot during the passage

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weit auslenken und diese für eine relativ große Zeitdauer für das nächste Teil bzw. einer Kartoffel, blockiert sind· Dadurch ist ein großer Abstand zwischen den aufeinanderfolgenden Teilen notwendig, was sich nachteilig auf den Durchsatz auswirkt. Um den erforderlichen Abstand zwischen den zu trennenden Teilen zu erreichen, ist ein hoher technischer Aufwand erforderlich·deflect widely and these are blocked for a relatively long period of time for the next part or a potato As a result, a large distance between the successive parts is necessary, which is detrimental to the throughput affects. To achieve the required distance between the parts to be separated is a high technical one Effort required

Den gleichen Hachteil besitzt eine bekannt gewordene Vorrichtung, bei der ausklappbare starre Pinger in die Bewegungsbahn der von einem Zuführband abgegebenen Teile hineinragen. Durch Ausklappen v/ird eine Stückgut komponente aus dem Stückgutgemenge abgetrennt·The same Hachteil has a device that has become known, in the case of the fold-out rigid pinger in the movement path of the parts delivered by a feed belt protrude. A piece goods component is unfolded separated from the general cargo

Perner sind Vorrichtungen bekannt geworden, bei denen pneumatische Auswerferzylinder über ein Ventil, ein pneumatisches Steuerungssystem und einen elektropneumatischen Wandler mit dem System der Signalverarbeitung sowie dem Impulsgeber in Verbindung stehen. Die Auswerf er zylinder sind dabei so angeordnet, daß sie die betreffenden Stückgutkomponenten aus ihrer normalen Bewegungsbahn ausstoßen·Perner devices are known in which pneumatic Ejector cylinder via a valve, a pneumatic one Control system and an electropneumatic converter with the signal processing system and the pulse generator in Connected. The ejector cylinder are arranged so that they remove the relevant piece goods expel their normal trajectory

Der Mangel dieser Einrichtung besteht darin, daß infolge der hohen Schalt frequenz in den Endlagen des pneumatischen Auswerferzylinders hohe Massenkräfte auftreten und die dabei vorhandene kinetische Energie der bewegten Teile des aus Kolbenstange und Auswerferplatte bestehenden Kolbens durch Dämpfungs- oder Federsysteme vernichtet oder für den Rückhub gespeichert v/erden muß. Die Anforderungen an das Verschleißverhalten, die Dichtheit, die Schmierung usw. lassen sich nur mit hohem technischen und technologischen Aufwand realisieren. Außerdem wirkt sich der Bedarf von zwei Hilfsenergiequellen, zumindest auf mobilen Landmaschinen, sowie die systembedingte aufwendige Signalumwandlung und -verstärkung sehr nachteilig aus. Ein weiterer Nachteil ist der pneumatischen Antrieben eigene niedrige Wirkungsgrad· The shortcoming of this device is that due to the high switching frequency in the end positions of the pneumatic ejector cylinder high inertia forces occur and the existing kinetic energy of the moving parts of the piston rod and ejector plate destroyed by damping or spring systems or for the return stroke must be stored. The requirements for wear behavior, the tightness, the lubrication, etc. can only be achieved with great technical and technological effort realize. In addition, the need for two auxiliary energy sources affects at least on mobile agricultural machines, as well as the complex signal conversion and amplification required by the system very detrimental. Another disadvantage is the pneumatic actuators own low efficiency

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■ Zweck-der Erfindung ist es, die genannten Mängel zu beseitigen. ■ The purpose of the invention is to eliminate the deficiencies mentioned.

Der Erfindung liegt die Aufgabe augrunde, eine Vorrichtung zum Abtrennen einer Stückgutkomponente aus einem Stüekgutgemenge beispielsweise für Hackfruchterntemaechinen zu schaffen, die trägheits- und verschleißarm ist, unter günotigen energetischen Bedingungen·mit nur einer Hilfsenergie arbeitet, eine Beschädigung der Hackfrüchte vermeidet und im Interesse eines hohen Durchsatzes die mit geringem Abstand aufeinanderfolgenden Teile unter Einbeziehung des vorhandenen geometrischen Streufeldes der Bewegungsbahn der Teile funktionssicher trennt·The invention is based on the object of a device for separating a piece goods component from a piece goods mix for example for root crop harvesting machines, which is low in inertia and wear, under günotigen energetic conditions works with only one auxiliary energy, Avoids damage to the root crops and, in the interests of high throughput, those that follow one another at a short distance Parts are functionally reliable, taking into account the existing geometric stray field of the movement path of the parts separates

Erfindungsgemäß wird das erreicht, indem die Vorzüge von Linearmotoren als Trennmechanismus genutzt werden. Unterhalb der Zuführeinrichtung und der Kontrollzone werden ein oder mehrere Linearmotoren angebracht. Das von einer Unterscheidungseinrichtung kommende Signal steuert einen Schaltverstärker an, an dessen Ausgang die mit Dreiphasenspannung betriebenen Linearmotoren angeschlossen sind. Zweckmäßigerweise ist in diesem Schaltverstärker eine mit zeitvariabler Einstellung versehene elektronische Umschalteinrichtung vorhanden, die bereits den Rückhub des Stößels vor Erreichen der Endlage durch Phasenvertausch einleitet. Der Vorteil ist, daß jeweils in den Endlagen der Stößel elektrisch und/oder mechanisch gebremst (verzögert) werden kann, somit der Aufwand an komplizierten und verschleißenden Feder- bzw. Dämpfungselementen reduziert wird und günstige Beanspruchungsverhältnisse bezüglich der Festigkeit erreicht werden·According to the invention, this is achieved by using the advantages of linear motors as a separating mechanism. Below the feed device and the control zone are one or several linear motors attached. That from a discriminator The incoming signal controls a switching amplifier, at whose output the three-phase voltage operated Linear motors are connected. It is expedient for this switching amplifier to have a time-variable setting equipped electronic switching device available, which already initiates the return stroke of the ram before reaching the end position by reversing the phases. The advantage is that can be braked (decelerated) electrically and / or mechanically in each of the end positions of the plunger, thus increasing the effort Complicated and wearing spring or damping elements is reduced and favorable stress conditions with regard to the strength can be achieved

Die Erfindung ist nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert»The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment »

In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:In the accompanying drawings show:

Fig. 1: die schematische Darstellung der Trennvorrichtung, Fig. 2: eine Schnittdarstellung des Linearmotor-Auswerfers in Doppelstatorausführung,1: the schematic illustration of the separating device, FIG. 2: a sectional illustration of the linear motor ejector in FIG Double stator design,

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Fig. 3s die Seitenansicht zu Fig· 2, Pig. 4: die Draufeicht zu Pig. 2.FIG. 3s the side view of FIG. 2, Pig. 4: the top layer to Pig. 2.

Die von der Zufähreinrichtung 1 in die Kontrollzone 2 geförderten Steine oder Kluten lösen im Geber 3 elektrische Impulse aus. Räch Verarbeitung der Signale im System der Signalverarbeitung 4 werden diese elektrischen Signale dem Schaltverstärker mit elektronischer Umsehalteinrichtung 5 zugeführt. LI it dem verstärkten Signal v/ird der' Line armotor-Auswerfor 6 beaufschlagt, wodurch der als Stößel ausgebildete Sekundärteil 7 des Linearmotors ausfährt und durch die zeiteinstellbare oder teiledurchmeGaersteuernde Umschalteinrichtung 5 zurückfahrt. Die Umsteuerung erfolgt dabei so, daß die Hucksteuerung durch geeignete elektronische Baugruppen bereits vor Irreichen der vorderen Tmdlage eingeleitet wird und vor' Erreichen der hinteren Endlage eine elektronische Verzögerungs&chaltung eine Bremsung bewirkt.The conveyed from the feeder 1 in the control zone 2 Stones or clods trigger 3 electrical impulses in the encoder. Räch processing of signals in the system of signal processing 4, these electrical signals are sent to the switching amplifier with electronic switching device 5 fed. With the amplified signal, the line armotor ejector 6 is applied, whereby the secondary part 7 of the linear motor, which is designed as a ram, extends and the time-adjustable or part-diameter switching device 5 return. The reversal takes place in such a way that the Huck control by suitable electronic assemblies is initiated before reaching the anterior position and before the rear end position is reached, an electronic deceleration circuit causes braking.

Zur Begrenzung des Hubes des Sekundärteiles 7 sind kombinierte Feder- und Dämpfungselemente 8, 9 am Doppelstator angeordnet. Zum Auswerfen der Teile i:=t das aktive Ende als Stößelplatte 1o ausgebildet, kombiniert mit einem Peder- und Dämpfungcelement 11 zur Verminderung der Stoßkräfte. Die Führung des Sekundärteiles erfolgt zwischen den Y/icklungst eilen 12 des Doppelctators durch Gleit- oder Y/älzführungselemente 13. Das Senkundärteil 7 ist zur seitlichen Führung in Doppel-T-Form gestaltet und mit einer flächenhaften Querverbindung I4 ausgestattet zur Aufnahme der Kräfte für die Hubbegrenzung· Die hintere Bndlagenfeder 9 ist mit einem Haltemagneten kombiniert, um die Lage des Sekundärteiles im Ruhezustand zu cicherncTo limit the stroke of the secondary part 7, combined spring and damping elements 8, 9 are arranged on the double stator. To eject the parts i: = t the active end as a ram plate 1o formed, combined with a peder and damping element 11 to reduce the impact forces. The secondary part is guided between the winding parts 12 of the double actuator by sliding or Y / älzführungelemente 13. Das Secondary part 7 is designed in a double-T shape for lateral guidance and is equipped with a planar cross connection I4 to absorb the forces for the stroke limitation The rear bundle layer spring 9 is combined with a holding magnet, to check the position of the secondary part in the resting state c

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Claims

Patent claims:

1 door device for separating a piece goods component - an otückgutgemenge, for example for root crop harvesting machines or stationary 'separation systems, consisting of a feed device, a control zone with Signal transmitter and a signal processing system, characterized in that, for example, below the feed device (1) and the control zone (2) one or more linear motor ejectors (6) are arranged and Via a switching amplifier with switching device (5) with the signal processing system (4) and the Signal transmitter (3) are connected.

2. Device for separating a piece goods component a batch of piece goods according to claim T, characterized in that the linear motor ejector (6) has a Switching amplifier with electronic switching with the signal processing system (4) and the signal transmitter (3) are connected in such a way that the time of the respective reversals of the linear motor secondary part adjustable by hand and / or through the basic sizes of the Piece goods! Component en (part diameter, time of passage by the control zone etc.) are controllable o

3 · Device for cutting off a piece goods component a batch of piece goods according to claim 1, characterized in that within the linear motor ejector the Secondary part (7) with a tappet plate (1o) provided via sliding or rolling guides (13) with the double stator (12) is in connection and on the double stator (12) spring and damping elements (S; 9) to limit the stroke are arranged, whereby the rear spring (9) has a holding magnet »

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