DE2448031B2 - Anlage zum chargenweisen wiegen und mischen verschiedener streufaehiger produkte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum chargenweisen Wiegen und Mischen verschiedener streufähiger Produkte, insbesondere Düngemittel, zur Herstellung von Mischungen unterschiedlicher Rezepturen mit mindestens einem oberirdisch angeordneten Vorratsbehälter und/oder einem Mischer.

Zur Steigerung der Ernteergebnisse und des Pflanzenertrages werden dem Boden zur Verbesserung seiner Fruchtbarkeit und zur Ernährung der Pflanzen organische und anorganische Stoffe zugeführt. Die Düngung richtet sich dabei nach dem Düngebedarf, d. h. dem Nährstoffbedarf, der Pflanzenart, dem Boden und seinem Gehalt an pflanzenlöslichen Nährstoffen, der Einwirkung Von Klima und Witterung auf Pflanzenwachstum und Boden, sowie der Fruchtfolge.

In der Landwirtschaft ist zur Zeit der Verbrauch industriell gewonnener Mineraldünger vorherrschend. Es handelt sich dabei entweder um Volldünger, z. B. Stickstoff mit Kali, Phosphat, Spurenelemente wie Calcium, Magnesium, Kupfer, Mangan usw. oder um Mischungen, wie z. B. Phosphat mit Kali und eventuell mit Spurenelementen, oder um Einzeldüngersorten. Misch- und Volldünger 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 beigefügt 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 Volloder Mischdünger, wobei er in Kauf nehmen muß, daß der Boden mit dem einen oder anderen Mineral über- oder unterdüngt wird, oder einer Einzeldüngung, die jedoch ein mehrfaches Überfahren der zu düngenden Fläche mit dem Streufahrzeug, d. h. je eine Fahrt pro Düngeart, bedingt und zeitaufwendig ist. Weiter ist von Nachteil, daß sich die Spurenelemente mit den herkömmlichen Geräten in den benötigten geringen Mengen kaum gleichmäßig ausbringen lassen.

Beide vorgenannten Möglichkeiten der Düngung sind für den Landwirt unwirtschaftlich, da sie einerseits unter Umständen eine Über- oder Unterdüngung zur Folge haben und andererseits einen erheblichen Arbeitsaufwand bedingen und somit unwirtschaftlich sind.

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 Bodenanaiysen festgelegt sind und somit den Anforderungen der verschiedensten Böden genau angepaßt werden können. Die Gewichtsanteile der einzelnen Komponenten sind dabei unterschiedlich.

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.

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 zurückgenommen werden kann. Bei Befüllung mit einem Gabelstapler dosiert die Bedienungsperson die erforderlichen Mengen durch mehr oder weniger Entleeren der Staplerschaufel, während der verbleibende Rest zurückgefahren wird. Schwierigkeiten entstehend jedoch dann, wenn eine zu große Menge der Komponente in den Wägebehälter gelangt ist und wenn sich bereits andere Komponenten im Wagebehälter 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 zum 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.

Aus der DT-OS 22 64 466 ist eine Vorrichtung zum Dosieren mehrerer Mischkomponenten bekannt, bei der einem Mischer mehrere Wägeeinrichtungen vorgeschaltet sind Für jede einzelne verwendete Mischgutkomponente ist somit eine besondere Wägeeinrichtung erforderlich, so daß damit ein technischer Aufwand erbracht werden muß, der proportional mit der Anzahl der verwendeten Mischgutkomponenten ansteigt.

Darüber hinaus weist der Mischer sine nachgeschaltete kontinuierlich arbeitende Austragseinrichtung auf.

Aus der DT-OS 14 59 363 ist ein Vorratsbehälter zu entnehmen, der oberirdisch angebracht ist und eine Wägevorrichtung sowie einen Mischtrichter aufweist, welche derartig angebracht sind, daß ein Fahrzeug darunter fahren kann.

Bei dieser bekannten Wägevorrichtung sind die Fördereiemente des Vorratsbehälters und des Mischtrichters nicht Bestandteile einer Waage bzw. eines Waagengestänges.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zum Wiegen und Mischen der verschiedensten streufähigen Produkte vorzuschlagen, mit der Rezepturen einer großen Komponentenanzahl mit äußersten Gewichtsunterschieden bzw. prozentualen Anteilen genau und wirtschaftlich herstellbar sind.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß bei der eingangs genannten Anlage die mit dem Vorraisbehälter und/oder dem Mischer funktionell verbundenen Förderelemente auf einem Waagengestänge gelagert sind.

Das Waagengestänge befindet sich dabei einem Waagengestell, welches eine derartige Höhe aufweist, daß ein fahrbarer Behälter, z. B. ein Großflächenstreuer, zur Beladung unter den Mischerauslauf des Kegelschneckenmischers bringbar ist.

In einer anderen Ausführung der Erfindung ist ein zur Beschickung eines Mischers z. B. Kegelschneckenmischers vorgesehener Vorratsbehälter als Wägebehälter ausgebildet. Das Eingangsförderelement weist dabei einen Einlauftrichter auf, der mit einer Dosiereinrichtung, beispielsweise einer Dosierwalzc, versehen ist. Zwischen den auf dem Waagengestänge angeordneten Transportelementen und den ortsfest gelagerten Transportelementen sind vorzugsweise ElastiKverbindungen vorhanden, so daß eine Relativbewegung zwischen diesen Elementen möglich ist, ohne den Wägevorgang zu beeinflussen.

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. In der Weiterbildung der Erfindung weist daher die Mischschnecke zur Erzeugung einer Drehbewegung um ihre Längsachse einen Antrieb auf, der unterhalb der Kegelspitze des Mischgefäßes des Kegelschneckenmischers angeordnet ist, dessen Antriebsachse in jeder Arbeitslage der Schnecke koaxial zu deren Achse verläuft und der am äußeren Gehäuse des Mischgefäßes kardanisch aufgehängt ist. Dabei ist die Welle der Mischschnecke durch eine in der Kegelspitze des Mischgefäßes befindliche Wellendichtung nach außen geführt und die Wellendichtung von einer elastischen Membrane schwenkbeweglich gehalten.

Die Erfindung wird anhand einiger in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt

F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Querschnitt und in schematischer Darstellung, wobei der Mischer gleichzeitig als Wägebehälter ausgebildet ist und

F i g. 2 einen Querschnitt durcii eine andere Ausführungsform der Erfindung in schematischer Darstellung mit einem als Waage ausgebildeten Vorratsbehälter.

In F i g. 1 ist der Mischer mit 1 bezeichnet, welcher als Kegelschneckenmischer 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 kreisende Bewegung eines Einzelarmes 18 bewirkt, so daß sich eine kreisförmige Mischkurve der Mischschnecke 17 ergibt. Das obere Ende des Kegelschnekkenmischers ist durch einen Deckel verschlossen, durch den die Zuführung zu einer Entstaubungseinrichtung 4 erfolgt. Der Kegelschneckenmischer 1 wird über einen Waagen-Eievator 7 mit Mischgut versorgt, das dem Elevator-Einlauftrichter 9 mit Hilfe eines Förderbandes oder eines mit einer Ladeschaufel versehenen Gabelstaplers zugeführt wird. Das Mischer- und Waagengestell 6 trägt den Waage-Balken 13 mit dem Waagengestänge 15. Vom Waagebalken 13 wird der Kegelschneckenmischer 1 mit dem Elevator 7 abgesützt bzw. getragen, derart, daß α;«e 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.

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. Bei der hier beschriebenen Anlage hat der Kegelschneckenmischer 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 0,5 m³ besitzt. Diese Werte können selbstverständlich sehr unterschiedlich sein, je nachdem wie der Elevator ausgebildet ist, insbesondere welche Länge er aufweist.

Während bei den bekannten Anlagen eine erhebliche Masse der zugegebenen Stoffkomponen.ten sich noch im Förderelement findet, bevor deren Gewicht überhaupt gemessen werden kann, wird das Gewicht der Stoffkomponenten bei der Anlage nach der Erfindung unmittelbar nach Zuführung in den Einlauftrichter 9 abgelesen, so daß mit der Anlage nach der Erfindung jede Rezeptur hergestellt werden kann, deren Komponenten auch große Anteilsunterschiede aufweisen können. Dies ist insbesondere für Rezepturen wichtig, welche Spurenelemente enthalten sollen und deren Anteile an der Gesamtmischung relativ gering sind. Da bereits bei der Beschickung des ElevatoreinlaLiftrichters

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 abhängt. 5

In F i g. 2 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem ein besonderer Wägebehälter 10 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 10 beschickt, dem die zu mischenden und zu wiegenden Komponenten über den Elevator-Einlauftrichter 9 zugeführt werden. Ähnlich wie in dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel gehört der Waagen-Elevator 8 gemeinsam mit dem Wägebehälter 10 zu den 1$ Wägeelementen, die von dem Waagebalken 13 getragen werden, so daß die Gewichte der dem Elevator-Einlauftrichter 9 zugeführten Stoffkomponenten unmittelbar und fortlaufend von der Waage 12 angezeigt werden. »0

Bei der in Fig. 2 dargestellten Anlage befindet sich zwischen dem Wägebehälter 10 und dem Kegelschnekkenmischer 1 ein Elevator 7, der ortsfest angeordnet ist und nicht mehr zu den auf der Waage befindlichen Elementen gehört. Zwischen den Waageelementen und 23 den ortsfesten Elementen sind zur Ermöglichung einer Relativbewegung Elastikverbindungen 11 vorgesehen. Eine solche befindet sich beispielsweise zwischen dem Auslauftrichter des Waagebehälters 10 und dem Elevator-Einlauftrichter des Elevators 7. Eine weitere 30 Elastikverbindung 11 ist zwischen dem ortsfesten und dem beweglichen Element der Staubabscheidungsanlage vorgesehen, die mit dem Wägebehälter 10 in Verbindung steht.

Die in Fig.2 dargestellte Ausführungsform der 35 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 Kegelschneckenmischer 1 durchgeführt werden kann. 40

Die Ausführungsform des Kegelschneckenmischers 1 stimmt mit derjenigen nach F i g. 1 weitgehend überein, jedoch mit der Ausnahme, daß der Kegelschneckenmischer nicht zu den Waageelementen gehört. Der Kegelschneckenmischer 1 ist daher mit dem Mischerge- 45 stell 6 starr verbunden. Seine Beschickung erfolgt mit dem Elevator 7, der im Einlauftrichter ebenfalls eine Dosierwalze 16 aufweist Die in F i g. 1 und 2 dargestellte Waage ist lediglich aus Gründen einer deutlicheren Wiedergabe um 90° versetzt gezeichnet.

Die Mischschnecke des Kegelschneckenmischers ist zur Erzeugung einer Drehbewegung um ihre Längsachse mit einem Antrieb versehen, der unterhalb der Kegelspitze des Mischbehälters des Kegelschneckenmischers 1 angeordnet ist, dessen Antriebsachse in jeder Arbeitslage der Schnecke koaxial zu deren Achse verläuft und der im äußeren Gehäuse des Mischbehälters kardanisch aufgehängt ist. Mit Hilfe einer derartigen Aufhängung wird der Kegelschneckenmischer erheblich vereinfacht, und es lassen sich aggressive Stoffe verarbeiten, da sich weder ein Kreuznoch ein Kugelgelenk im Mischraum befindet. Die Welle der Mischschnecke 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 empfindlichen Kupplungsteile außerhalb des Mischraumes liegen. Die jeweils in einem Elevator-Einlauftrichter vorhandene Dosierwelle 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 nur noch relativ wenig Schüttgut enthält. Aufgabe der Vibrationseinrichtung ist es eine Brückenbildung zu verhindern, so daß eine vollständige Entleerung der Gefäße erfolgt

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 zugegebenen 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.

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.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Qftü

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Anlage zum chargenweisen Wiegen und Mischen verschiedener streufähiger Produkte, insbesondere Düngemittel, zur Herstellung von Mischungen unterschiedlicher Rezepturen mit mindestens einem oberirdisch angeordneten Vorratsbehälter und/oder einem Mischer, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Vorratsbehälter (10) und/oder dem Mischer funktionell verbundenen Förderelemente (7 bzw. 8) auf einem Waagengestänge (15) gelagert sind

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Waagengestänge (15) sich auf einem Waagengestell (14) befindet, welches eine derartige Höhe aufweist, daß ein fahrbarer Behälter zur Beladung unter den Mischerauslauf des Mischers (1) bringbar ist

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zur Beschickung eines Mischers (1) vorgesehener Vorratsbehälter (10) als Wägebehälter ausgebildet ist.

4. Anlage nach Anspruch 1 oder einem der voranstehenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangsförderelement (7 bzw. 8) einen Einlauftrichter (9, 9') aufweist, der mit einer Dosiervorrichtung (16) versehen ist.

5. Anlage nach Anspruch 1 oder einem der voranstehenden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den auf dem Waagengestänge (15) angeordneten Transportelementen und den ortsfest gelagerten Transportelementen Elastikverbindungen (11) vorhanden sind.

6. Anlage nach Anspruch 1 oder einem der voranstehenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischschnecke (17) zur Erzeugung einer Drehbewegung um ihre Längsachse einen Antrieb (2) aufweist, der unterhalb der Kegelspitze des Mischgefäßes des Kegelschneckenmischers (1) angeordnet ist, dessen Antriebsachse in jeder Arbeitslage der Schnecke koaxial zu deren Achse verläuft und der am äußeren Gehäuse des Mischgefäßes kardanisch aufgehängt ist.

7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle der Mischschnecke durch eine in der Kegelspitze des Mischgefäßes befindliche Wellendichtung nach außen geführt und die Wellendichtung von einer elastischen Membrane schwenkbeweglich gehalten ist.