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Anlage zum Wiegen und Mischen streufähiger Produkte Die Erfindung
betrifft eine Anlage zum Wiegen und Mischen verschiedener streufähiger Produkte,
insbesondere Düngemittel, zur Herstellung von Mischungen mit unterschiedlichen Rezepturen.
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Zur Steigerung der Ernteergebnisse und des Pflanzenertrages werden
dem Boden zur Verbesserung seiner Fruchtbarkeit und zur Ernährung der Pflanzen organisohe
und anorganische Stoffe zugeführt, Die'DUngung richtet sich dabei nach dem Düngerbedarf,
d.h. dem Nährstoffbedarf, der Pflanzenart, dem Boden und seinem Gehalt an pflanzenlöslichen
Nährstoffen, der Einwirkung von Klima und Witterung auf Pflanzenwachstum und Böden,
sowie der Fruchtfolge.
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In der Landwirtschaft ist zur Zeit der Verbrauch industriell gewonnener
Mineraldünger vorherrschend. Es handelt sich dabei entweder um VolldUnger, z.B.
Stickstoff mit Kali, Phosphat, Spurenelementen wie Calcium, Magnesium, Kupfer, Mangan
usw.
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oder um MischdUnger, wie z.B. Phosphat mit Kali und eventuell mit
Spurenelementen, oder um Einzeldüngesorten. Misch- und Vollafinger kommen in einer
größeren Anzahl unterschiedlichster Anteile von Einzelkomponenten auf den Markt,
die Jedoch nur selten den spezifischen Anforderungen der zu düngenden Böden genau
entsprechen. Dies wird besonders kritisch, wenn dem Boden noch Spurenelemente beigefUgt
werden sollen, da die Spurenelemente wegen ihrer intensiven Wirkung nur ganz gezielt
eingesetzt werden können, Dem Landwirt bleibt also die Wahl zwischen einer Düngung
mit dem von der Industrie angebotenen Voll- oder Misohdünger, wobei er in Kauf nehmen
muß, daß der Boden mit dem einen oder anderen Mineral Uber-oder unterdüngt wird,
oder einer Einzeldlingung, die Jedoch ein mehrfaches Uberfahren der zu dringenden
Fläche mit dem Streufahrzeug, d.h. Je eine Fahrt pro DUngerart, bedingt und zeitaufwendig
ist. Weiter ist von Nachteil, daß sich die Spurenelemente mit den herkömmlichen
Geraten in den benötigten geringen Mengen kaum gleichmäßig ausbringen lassen.
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Beide vorgenannten Möglichkeiten der Düngung sind für den da Landwirt
unwirtschaftlich, sie einerseits unter Umständen eine über- oder Unterdüngung zur
Folge haben und andererseits einen erheblichen Arbeitsaufwand bedingen und somit
unwirtschaftlich sind.
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Es besteht somit ein starkes Bedürfnis für eine Mischanlage, insbesondere
eine Düngemittelmischanlage, welche in der Lage ist eine große Vielfalt von Mischungen
herzustellen, deren Rezepturen mit Hilfe von Bodenanalysen festgelegt sind und somit
den Anforderungen der verschiedensten Böden genau angepast werden können. Die Gewichtsanteile
der einzelnen Komponenten sind dabei sehr unterschiedlich.
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Es sind bereits Anlagen zum Wiegen und Mischen verschiedener streu-
und rieselfähiger Produkte bekannt, bei denen beispielsweise ein Vorratsbehälter
als Wägebehälter ausgebildet ist, welcher sich in einem Bunker befindet, so daß
er relativ leicht beschickt werden kann. Eine solche Bauweise ist Jedoch sehr aufwendig,
da die gesamte Waageeinrichtung versenkt angeordnet ist.
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Die Herstellung einer Mischung aus Komponenten stark unterschiedlicher
Gewichte ist besonders schwierig, wenn beispielsweise das Fördergerät zum Wägebehälter
nicht mitgewogen und das daraufliegende Gut beim Erreichen der Sollmenge im Behälter
nicht mehr zurtickgenommen werden kann. Bei Befüllung mit einem Gabelstapler dosiert
die Bedienungsperson die erfordertichen Mengen durch mehr oder weniger entleeren
der Staplerschaufel, während der verbleibenae Rest zrUckgefahren wird. Schwierigkeiten
entstehen Jedoch dann, wenn eine zu große Menge der Komponente in den Wägebehälter
gelangt ist, und wenn bereits andere Komponenten aioh im Wägebehälter befinden,
so daß bereits ein grober Mischvorgang eingeleitet ist. Dies bedeutet, daß insbesondere
dann, wenn der Gewichtsunterschied der einzelnen Komponenten und die Kapazität der
Fördereinrichtungen zur Wägebehälter relativ groß ist, die Bedienungsperson bei
der Beschickung der Fördereinrichtungen bereits die richtige Dosierung der Komponenten
vornehmen muß, um die gewünschte Rezeptur herstellen zu können. Dadurch wird der
gesamte Arbeitsprozeß zeitlich sehr nachteilig beeinflusst, so daß die bekannten
Anlagen dieser Art unwirtschaftlich arbeiten.
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Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zum Wiegen
und Mischen verschiedener streufähiger Produkte vorzuschlagen, mit der Rezepturen
einer großen Komponentenanzahl und mit großen Gewichtßunterschieden bzw. prozentualen
Anteilen genau und Wirtschaftlich herstellbar sind.
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Die Lösung dieser Aufgaben besteht darin, daß bei der eingangs genannten
Anlage ein oberirdisch angeordneter Vorratsbehälter und/oder ein Mischer Jeweils
in Kombination mit Förderelementen als Waage ausgebildet sind.
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In einer Ausführungsforin der Erfindung ist ein mit einem Mischer,
z.B. ein Kegeischneckenmischer funktionell verbundenes Förderelement, z.B. ein Elevator
auf einem Waagengestänge gelagert. Das Waagengestänge befindet sich dabei auf einem
Waagengestell, welches eine derartige Höhe aufweist, daß ein fahrbarer Behälter,
z.B. ein Großfläoenstreuer, zur Beladung unter den ilischerauslauf des Kegelschneckenmischers
bringbar ist.
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In einer anderen Ausführung der Erfindung ist ein zur Beschickung
eines Kegelschneckenmischers vorgesehener Vorratsbehälter als Wägebehälter ausgebildet
und mit einem funktionell verbundenen Förderelement, beispielsweise einem Elevator,
auf einem Waagengestänge gelagert. Der Eingangselevator weist dabei einen Elevatoreinlauftrichter
auf, der mit einer Dosiereinriohtung, beispielsweise einer Dosierwalze, ausgerüstet
ist. Zwischen den auf dem Waagengestänge angeordneten Transportelementen und den
ortsfest gelagerten Transportelementen sind vorzugsweise Elastilaerbindungen vorhanden,
so daß eine Relativbewegung zwischen diesen Elementen möglich ist, ohne den Wägevorgang
zu beeinflussen.
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Um die Anlage nach der Erfindung für die Bearbeitung mit allen gewünschten
Komponenten brauchbar zu machen, müssen besondere Vorkehrungen getroffen werden,
so daß eine Beschädigung mechanisch empfindlicher Teile aufgrund der Aggressivität
verschiedener Komponenten auf ein Minimum gehalten wird. der Erfindung weist daher
die Mischschneoke zur Erzeugung einer Drehbewegung um ihre Längsachse einen Antrieb
auf, der unterhalb der Kegeispitze * Als eine der möglichen Lösungen*
des
Mischgefäßes des Kegelschneckenmlschers angeordnet ist, dessen Antriebsachse in
Jeder Arbeitslage der Schnecke koaxial zu deren Achse verläuft und der am äußeren
Gehäuse des Mischgefäßes kardanisch aufgehängt ißt. Dabei ist die Welle der Mischschnecke
durch eine in der Kegelspitze des Mischgefäßes befindliche Wellendichtung nach außen
gefuhrt und die Wellendiohtung von einer elastischen Membrane schwenkbeweglich gehalten.
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Die Erfindung wird anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausfühnigsbeisiele
näher erläutert. Hierbei zeigen: Figur 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im
Querschnitt und in schematischer Darstellung, wobei der Kegelschneckenmischer gleichzeitig
als Wägebehälter ausgebildet ist und Figur 2 einen Querschnitt durch eine andere
Ausführungsform der Erfindung in schematischer Darstellung mit einem als Waage ausgebildeten
Vorratsbehälter.
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In Figur 1 ist der Mischer mit 1 bezeichnet, welcher als Kegelschneokenmischer
ausgebildet ist und einen unteren Mischerantrieb 2 sowie einen oberen Mischerantrieb
3 aufweist. Der untere Antrieb 2, der kardanisch aufgehängt ist, wirkt auf die gestrichelt
dargestellte Mischschnecke 17 zur Erzeugung einer Drehbewegung um ihre Längsachse,
während der obere Antrieb 3 die 1{reisende Bewegung eines Einzelarmes 18 bewirkt,
so daß sich eine kreisförmige Mischkurve der Mischschnecke 17 ergibt. Das obere
Ende des Kegelschneckenmischers ist durch einen Deckel verschlossen, durch den die
Zuführung zu einer Entstaubungseinrichtung 4 erfolgt. Der Kegelschneckenmischer
1 wird über einen Waagen-Elevator 7 mit Mischgut versorgt, das dem Elevator-Einlauftrichter
9 mit Hilfe eines Förderbandes oder eines mit einer Ladeschaufel versehenen Gabelstaplers
zugeführt wird. Das Mischers und Waagengestell 6 trägt den Waage-
Balken
13 mit dem Waagengestänge 15. Vom Waagebalken 13 wird der Kegelschneckenmischer
1 mit dem Elevator 7 abgestützt bzw. getragen, derart, daß diese Elemente als Waagegefäße
ausgebildet sind. Die Waage 12, welche die zu wiegenden Massen mit einem Zeigersystem
anzeigt oder auch ausdruckt, ist dabei in geeigneter Weise mit dem Waagengestänge
15 verbunden und ist derart angeordnet, daß die Bedienungsperson bereits bei der
Beschickung des Elevatoreinlauftrichters 9 die Gewichte der zugegebenen Mengen ablesen
kann. Eine Dosierwalze 16 sorgt dafür, daß dem Elevator nur eine bestimmte Menge
Mischgut kontinuierlich zugeführt wird. Das gemischte Gut wird dann durch den Stutzen
19 entnommen.
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Der Bedienungsperson ist es nunmehr möglich, bereits nach der Beschickung
des Einlauftrichters 9 das Gewicht der zugegebenen Mengen ablesen zu können, da
diese bereits im Elevator auch während des Transportes gewogen werden.
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Bei der hier beschriebenen Anlage hat der Kegelschnecken mischer eine
Kapazität von etwa 4 m³, während der Elevator auf der Förderseite von der Eingabe
bzw. dem Elevatoreinlauftrichter 9 bis zur Abgabestelle an den Kegelschneckenmischer
eine Masse aufnehmen kann, die insgesamt ein Volumen von etwa o,5 m3 besitzt. Diese
Werte können selbstverständlich sehr unterschiedlich sein, Je nach dem wie der Elevator
ausgebildet ist, insbesondere welche Länge er aufweist.
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Während bei den bekannten Anlagen eine erhebliche Masse der zugegebenen
Stoffkomponenten sich noch , Förderelement befindet, bevor deren Gewicht überhaupt
gemessen werden kann, kann das Gewicht der Stoffkomponenten bei der Anlage nach
der Erfindung unmittelbar nach Zuführung in den Einlautrichter 9 abgelesen werden,
so daß mit der Anlage nach der Erfindung Jede Rezeptur hergestellt werden kann,
deren Komponenten auch große Anteilsunterchiede aufweisen kennen, Dies ist insbesondere
fiir Rezepturen wichtig, welche Spurenelemente
enthalten sollen
und deren Anteile an der Gesamtmischung relativ gering sind. Da bereits bei der
Beschickung des Elevatoreinlauftrichters 9 die zugeführte Menge gemessen wird, kann
die Zugabe der Stoffkomponenten von der Bedienungsperson sehr genau eingehalten
werden, so daß die Genauigkeit der hergestellten Rezeptur nur noch von der Genauigkeit
der Waage abhongt.
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In Figur 2 ist ein Ausfiüirungsbeis;piel dargestellt, bei dem ein
besonderer Wagebehalter 1o vorgesehen ist, der auf einem Waagebalken 13 ruht und
dessen Gewicht von der Waage 12 fortlaufend angezeigt wird. Der Wägebehälter 10
wird von dem Waagen-Elevator 8 beschickt, dem die zu mischenden und zu wiegenden
Komponenten über den El.evator-Einlauftrichter 9 zugeführt werden. Mrnlich wie in
dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel gehört der Waagen-Elevator 8 gemeinsam
mit dem Wägebehälter io zu den Wägeelementen, die von dem Waagebalken 13 getragen
werden, so daß die Gewichte der dem Elevator-Einlauftrichter 9 zugeführten Stoffkomponenten
unmittelbar und for-tlaufend von der Waage 12 angezeigt werden.
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Bei der in Figur 2 dargestellten Anlagen befindet sich zwischen dem
Wägebehälter 10 und dem Kegelsohneckenmischer 1 ein Elevator 7, der ortsfest angeordnet
ist und nicht mehr zu den auf der Waage befindlichen Elementen gehört. Zwischen
den Waageelementen und den ortsfesten Elementen sind zur Ermöglichung einer Relativbewegung
Elastikverbindungen 11 vorgesehen. Eine solche befindet sich beispielsweise zwischen
dem Auslauftrichter des Wägebehälters 1o und dem Elevator-Einlauftrichter des Elevators
7. Eine weitere Elastikverbindung 11 ist zwischen dem ortsfesten und dem beweglichen
Element der Staubabscheideanlage vorgesehen, die mit dem Wägebehälter 10 in Verbindung
steht.
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Die in Figur 2 dargestellte Ausführungsform der Erfindung weist durch
die Trennung des Wägebehälters 10 von dem Kegelschneckenmischer 1 den weiteren Vorteil
auf, daß eine Beschickung und fortlaufende Wägung unabhängig vom Mischvorgang im
Kegelsohneckenmischer 1 durchgeführt werden kann.
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Die Ausführungsform des Kegelschneckenmischers 1 stimmt mit derjenigen
nach Figur 1 weitgehend überein, Jedoch mit der Ausnahme, daß der Kegelsohneckenmischer
ni.cht zu den Waageelementen gehört. Der Kegelschneckenmischer 1 ist daher mit dem
Mischergestell 6 starr verbunden. Seine Beschickung erfolgt mit dem Elevator 7,
der im Einlauftrichter ebenfalls eine Dosierwalze 16 aufweist. Die in Figur 1 und
2 dargestellte Waage ist lediglich aus Gründen einer deutlicheren Wiedergabe um
90° versetzt gezeichnet.
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Die Mischschnecke des Kegelschneckenmischers ist zur Erzeugung einer
Drehbewegung um ihre Längsachse mit einem Antrieb versehen, der unterhalb der Kegelspitze
des Mischbehälters des Kegelschneokenmischers 1 angeordnet ist, dessen Antriebsachse
in Jeder Arbeitslage der Schnecke koaxial zu deren Achse verläuft und der am äußeren
Gehäuse des Mischbehälters kardanisch aufgehängt ist. Mit Hilfe einer derartigen
Aufhängung wird der Kegelsohneckenmischer erheblich vereinfacht und es lassen sich
aggressive Stoffe verarbeiten, da sich weder ein Kreuz- noch ein Eugelgelenk im
Mischraum befindet. Die Welle der Misohschnecke 17 ist dabei durch eine in der Kegelspitze
des Mischbehälters befindliche Wellendichtung nach außen geführt und die Wellendichtung
selbst ist von einer elastischen Membrane schwenkbeweglich gehalten. Damit wird
eine nahezu starre und nur durch eine einfache Kupplung gekoppelte Antriebsverbindung
vom Antrieb 2 zur Mischschnecke 17 hergestellt, die einfachst ausgebildet ist* wobei
alle empfindli-ohen Kupplungsteile außerhalb des Mischraumes liegen.
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Die jeweils in einem Elevator-Einlauftrichter vorhandene Dosierwalze
16 ist derart ausgelegt, daß sie im Stillstand des Elevators den Einlauftrichter
absperrt, Beim Einschalten des Elevators läuft die Dosierwalze automatisch mit,
so daß eine gleichmäßige Beschickung der Elevatorgefäße erfolgt. Am Auslauftrichter
des Wägebehälters 10 kann eine Vibrationseinrichtung vorgesehen sein, die sich automatisch
dann einschaltet, wenn der Wägebehälter mir noch relativ wenig Schüttgut enthält.
Aufgabe der Vibrationseinrichtung ist es eine Brückenbildung zu verhindern, so daß
eine vollständige Entleerung der Gefäße erfolgt.
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Mit der Anlage nach der Erfindung ist es möglich, der Mischeinrichtung
auch Mischgutkomponenten mit einem äußerst geringen Gewichtsanteil zuzuführen. Aufgrund
der Tatsache, daß das Gewicht der zugecr,ebenen Komponenten bereits dann gemessen
wird, wenn sie sich im Einlauftrichter befinden, kann eine sehr genaue Rezeptur
eingehalten werden. Da die Anzahl der Mischkomponenten beliebig sein kann, lassen
sich Rezepturen herstellen, die den besonderen Bodenverhältnissen genau angepasst
sind.
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Mit der Anlage nach der Erfindung erfolgt die Herstellung von Mehrkomponentendüngern
nicht bei der Industrie, sondern beim Letztverteiler oder sogar beim Landwirt selbst,
so daß dadurch in vorteilhafter Weise die sogenannte lose Düngerkette verändert
wird.