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Trennvorrichtung für Kartoffelerntemaschinen
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Trennvorrichtung für Kartoffelerntemaschinen,
insbesondere Kartoffelvollerntemaschinen, mit einem endlos um Umlenkrollen angetrieben
umlaufenden Förderband, das mit gemeinsam ein-Fingerfeld bildenden, aufrechten elastischen
Fingern od. dgl. besetzt ist, und mit einer dem Arbeitstrum des Förderbandes zugeordneten,
in zur Laufrichtung des Förderbandes entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben
um eine Drehachse umlaufenden Bürstenwalze.
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Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art, die dem Trennen von Kartoffeln
von Steinen, Erdkluten und ähnlichen mitgeförderten Gegenständen dienen, läuft die
Bürstenwalze um eine schrag, z.B. unter 450, zur Laufrichtung des Förderbandes ausgerichtete
Drehachse um und hat die Aufgabe, die auf dem Fingerfeld des Förderbandes herantransportierten
Kartoffeln quer zur Laufrichtung des Förderbandes von diesem herunterzubürsten.
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Die mitgeförderten Steine etc. entziehen sich dabei aufgrund ihrer
größeren Schwere und ihrer Verhaftung im Fingerfeld des Förderbandes dem seitlichen
Abstreifen, werden vom Förderband unter der Bürstenwalze hindurch mitgenommen und
am Ende des Förderbandes abgeworfen. Die in Querrichtung von Förderband abgedrängten
Kartoffeln gelangen in der Regel auf ein Verleseband und von diesem in einen Sammelbunker
od. dgl.
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Trennvorrichtungen dieser Art haben eine nur begrenzte Trennleistung,
da auch bei Heranfördern des Trenngutes auf der gesamten Breite des Förderbandes
nur ein verhältnismäßig schmaler Bereich als Trennbereich wirksam ist. Dies liegt
darin begründet, daß infolge der Schrägstellung der Bürstenwalze die Kartoffeln
in Querrichtung abgedrängt werden und dabei die Bewegungsbahn des noch nicht in
den Wirkungsbereich der Bürstenwalze gelangten Teils des Trenngutes kreuzen. Dies
führt auch zu einer Ansammlung von Kartoffeln vor der Bürstenwalze mit der Folge,
daß aufgrund des eintretenden Staues und der Bewegung der angesammelten Kartoffeln
parallel zum Umfang der Bürstenwalze das Trennergebnis insbesondere dann sehr schlecht
wird, wenn das Trenngut auf dem Förderband mit verhältnismäßig hoher Beschickungsdichte
herantransportiert wird. Trennvorrichtungen dieser Art sind daher in der Regel nur
für Maschinen einsetzbar, die jeweils nur eine Reihe von Kartoffeln aus dem Feld
aufnehmen, wobei die Erntegeschwindigkeit der Maschine auf etwa 3 km/h beschränkt
ist. Die neben dem Förderband und nahe der Trennvorrichtung stehende Verleseperson
bzw.
-personen sind dem Staub ausgesetzt, der beim Abbürsten der Kartoffeln vom Förderband
infolge des Bürstenwalzen umlaufes abgeschleudert wird.
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Die Erfindung schafft hier Abhilfe und ist ausgehend von einer Trennvorrichtung
der eingangs genannten Art in erster Linie dadurch gekennzeichnet, daß die Bürstenwalze
eine der Breite des Förderbandes etwa entsprechende Breite aufweist und um eine
zur Drehachse der Umlenkrollen des Förderbandes parallele Drehachse umläuft, und
der Bürstenwalze eine sich über die Walzenbreite erstreckende Leithaube zugeordnet
ist, die mit dem zur Seite des Förderbandes hin gerichteten Unfangsbereich der Bürstenwalze
eine Führungs- und Durchtrittsspalt für von der Bürstenwalze vom Förderband hoch-
und über die Bürstenwalze hinweg geförderte Kartoffeln bildet.
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Die Ausgestaltung der Trennvorrichtung nach der Erfindung schafft
eine saubere und wirksame Trennung im Bereich der gesamten Breite des Förderbandes
mit der Folge, daß auch bei großer Beschickungsdichte eine wirksame und staufreie
Trennung der Kartoffeln von den Steinen und sonstigen festen Gegenständen gesichert
ist. Die über die Breite des Förderbandes gleichmäßige Trennwirkung erbringt eine
wesentlich gesteigerte Trennleistung, so daß auch bei hoher Beschickungsdichte mit
Trenngut, wie sie beispielsweise bei schnellfahrenden, doppelreihig erntenden Maschinen
gegeben ist, keine Trennprobleme auftreten. Darüber hinaus entfällt die Staubbelästigung
von Verlesepersonen, während
ferner die Kartoffeln beim Passieren
durch den Führungs- und Durchtrittsspalt zwischen der Bürstenwalze und der Leithaub-
eine Putzeffekt ausgesetzt werden, der eine überraschend sorgfältige Säuberung der
Kartoffeln zusammen mit dem Trennvorgang erbringt.
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Für den flüssigen übergang der Kartoffeln von der Oberfläche des Fingerfeldes
des Förderbandes in den Führungs- und Durchtrittsspalt hat sich als besonders günstig
erwiesen, wenn das Arbeitstrum des Förderbandes in Laufrichtung leicht ansteigt
und die Bürstenwalze dem Abgabeende des Förderbandes derart zugeordnet ist, daß
die Oberfläche des Borstenfeldes der Bürstenwalze der Oberfläche des Fingerfeldes
des Förderbandes etwa am Beginn des Umlenkbereiches Jes Förderbandes am stärksten
angenähert ist.
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Für ein flüssiges Hoch- und Weiterfördern der Kartoffeln durch die
Bürstenwalze ist bevorzugt, daß sich die Laufgeschwindigkeit des Förderbandes zur
Umfangsgeschwindigkeit der Bürstenwalze wie 1:2 bis 1:3 verhält.
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Die Leithaube umgibt vorteilhaft den Umfang des Borstenfeldes der
Bürstenwalze in einem zumindest etwa 900 betragenden Zentriwinkel koaxial und endet
etwa vertikal über der Drehachse der Bürstenwalze. Bei dieser Ausgestaltung, bei
der das Einlaufende der Leithaube etwa in Höhe der Drehachse der Bürstenwalze gelegen
ist, kann zur Unterstützung der Überführung der Kartoffeln vom Förderband in den
Fünrungs- und Durchtrittsspalt der Leithaube eine sich quer üJer das Förderband
erstreckende Zubriflgerwalze vorgeordnet sein, die entgegengesetzt zur Drehrichtung
der Burstewalze
angetrieben umläuft und am Umfang mit den Fingern
des Förderbandes ähnlichen elastischen Fingern versehen ist.
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Statt dessen kann die Leithaube gemäß einer bevorzugten Ausführung
auf ihrer dem Förderband zugewandten Seite einen Einlaufbogen aufweisen, der sich
etwa von der Höhe der Drehachse der Bürstenwalze bis über das Förderband erstreckt
und eine zum Hauptteil der Leithaube gegensinnige Krümmung aufweist.
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Vorzugsweise ist die Leithaube auf ihrer Innenseite mit gen-einsam
ein Fingerfeld bildenden, den Fingern des Förderbandes ähnlichen elastischen und
von der Innenseite der Leithaube senkrecht vorstehenden Fingern besetzt. Dieses
Fingerfeld an der Innenseite der Leithaube, an dessen Stelle auch eine anders geartete
Schutzschicht treten könnte, schützt die Kartoffeln bei ihrem Durchgang durch den
Führungs- und Durchtrittsspalt vor Beschädigungen, trägt zum Säubern der Kartoffeln
bei und beläßt im Zusammenwirken mit den Fingern des Förderers bzw. den Borsten
der Bürstenwalze den Kartoffeln während ihrer Förderbewegung nach dem Abheben vom
Förderband einen gewissen Bewegungsspielraum, der einem zügigen Fördern der Kartoffeln
förderlich ist. Insbesondere aber ergibt sich eine gute Anpassung der Trennvorrichtung
an Kartoffeln der unterschiedlichsten Abmessungen, so daß ein sauberes Trennen und
Weiterfördern auch bei sehr unterschiedlichem Ausfall der Kartoffelfrüchte gewährleistet
ist.
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Zahlreiche weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus den Ansprüchen
und
der Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, in der zwei Ausführungsbeispiele
des Gegenstands der Erfindung näher veranschaulicht sind. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführung einer Trennvorrichtung
nach der Erfindung, in teilweise abgebrochener Darstellungsweise, Fig. 2 eine perspektivische
Ansicht ähnlich Fig. 1 einer zweiten Ausführung der Trennvorrichtung nach der Erfindung,
und Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der Ausführung nach Fig. 2.
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Die in der Zeichnung veranschaulichten Trennvorrichtungen bilden üblicherweise
Bestandteil von Kartoffelernte-, insbesondere -vollerntemaschinen, die hinlänglich
bekannt sind und hier einer näheren Erläuterung nicht bedürfen. Geeignete Aggregate
der Kartoffelerntemaschinen nehmen üblicherweise einen aus den Kartoffeln und ihrem
Kraut sowie dem die Kartoffeln umgebenden Erdreich bestehenden Damm auf, sieben
das lockere Erdreich ab und trennen das Kraut von den Kartoffeln. Die nach diesen
vorhergehenden Bearbeitunsvorgängen verbleibenden Kartoffeln sind noch mit Steinen,
Erdklumpen und ähnlichen festen Gegenständen durchsetzt, die als Trenngut der Trennvorrichtung
zuzuführen sind. Hierzu wird dieses Trenngut einem endlos um Umlenkrollen 1 angetrieben
in Richtung des Pfeiles 2 umlaufenden Förderband 3 aufgegeben, das mit gemeinsam
ein Fingerfeld bildenden, aufrechtstehenden
elastischen Fingern
4 od. dgl. besetzt ist. Für die Zwecke der Erfindung besitzen die Finger 4 des Förderbandes
3 eine länge von etwa 40 mm, eine Dicke von etwa 2 bis 6 mm und einen gegenseitigen
Abstand von etwa 18 mm. Die vorgenannten Werte können jedoch je nach Wahl des Materials
für die Finger, die aus Kunststoff oder aus Gummi bestehen können, und des sich
aus dem Material ergebenden Elastizitätsmoduls in erheblichem Umfange verändert
werden. Wesentlich ist in jedem Falle, daß das von den Fingern 4 gebildete Fingerfeld
des Förderbandes Kartoffel ohne wesentliches Einsinken transportieren kann, während
schwerer Gegenstände wie Steine etc. ein stärkeres Einsinken erfahren sollen, um
das Abheben der Kartoffeln vom Förderband 3 einerseits und das abhebungsfreie Weiterfördern
der Steine etc. anderes seits zu begtinstlgen über dem leicht in Laufrichtung des
Förderbandes 3 ansteigenden Arbeitstrum des Förderbandes ist eine Bürstenwalze 5
angeordnet und dem Abgabeende des Förderbandes 3 derart zugeordnet, daß die Oberfläche
des Borstenfeldes der Bürstenwalze der Oberfläche des Fingerfeldes des Förderbandes
etwa am Beginn des Umlenkbereiches des Förderbandes, der durch die Umlenkrolle definiert
wird, am stärksten angenähert ist. Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen schließt
dabei eine die Drehachsen 1' der Umlenkrollen 1 aufnehmende Ebene mit einer Ebene
durch die Drehachse 5' der Bürstenwalze 5 und die Drehachse 1' der Umlenkrollen
am Abgabeende des Förderbandes 3 einen stumpfen Winkel von etwa 1100 ein.
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Die Bürstenwalze 5 ist mit ihrer Drehachse 5' parallel zur Achse 1'
der Umlenkrollen 1 angeordnet msd erstreckt sich über die Breite des Förderbandes
3. Sie wird in Richtung des Pfeiles 6 angetrieben und hat dementsprechend eine zur
Laufrichtung des Förderbandes 3 entgegengesetzt;e Umlaufrichtung. Die aus z.B.
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Kunststoffilamenten bestehenden Borsten 7 der Walzenbürste 5 habe
eine Länge von etwa 90 bis 130 mm und eine Dicke von etwa 0,5 bis 1,0 mm, vorzugsweise
von 0,8 mm. Auch hier sind jedoch erhebliche Abweichungen in Ansehung der Elastizität
des verwendeten Borstenmaterials möglich. Die Borsten 7 der Bürstenwalze 5 sind
unter büschelförmiger Zusammenfassung im Nabenkörper 5" der Bürstenwalze 5 festgelegt
und bieten mit ihren äußeren Enden ein vollständig oder nahezu vollstandig geschlossenes
Borstenfeld dar, und zwar im Gegensatz zu der relativ lockeren Darstellur.g in der
Zeichnung.
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Der Abstand der Oberfläche des Borstenfeldes der Bürstenwalze 5 zur
Oberfläche des Fingerfeldes des Förderbandes 3 kann mit geeigneten, nicht näher
veranschaulichten Mitteln durch Parallelverschiebung der Drehachse der Bürstenwalze
5 eingestellt werden.
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In Anpassung an die jeweiligen Gegebenheiten kann zwischen den Oberflächen
ein Spalt belassen werden, der zweckmäßig 10 mm Spaltbreite nicht überschreitet,
jedoch kann stattdessen auch eine tangentiale Annäherung der Oberflächen oder sogar
deren Verschneiden vorgesehen werden, wobei im letzteren Falle das Verschneidungs
maß 15 mm nicht überschreiten sollte.
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Der Bürstenwalze 5 ist eine sich ihrerseits über die Walzenbreite
erstreckende Leithaube 8 zugeordnet, die mit dem zur Seite des Förderbandes 3 hin
gerichteten Umfangsbereich der Bürstenwalze 5 einen Führungs- und Durchtrittsspalt
9 begrenzt.
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Bei der Ausführung der Trennvorrichtung nach Fig. 1 umgibt die Leithaube
den Umfang des Borstenfeldes der Bürstenwalze 5 in einem etwa 110 bis 1200 betragenden
Zentriwinkel koaxial, wobei die dem Förderband 3 zugewandte Einlaufkante 10 etwa
in Höhe der Drehachse 5' der Bürstenwalze 5 gelegen ist. Die Leithaube 8 kann bei
dieser Ausführung beispielsweise aus Blech oder auch aus festem Kunststoff bestehen
und beispielsweise auf ihrer Innen seite mit einer nachgiebigen, Kartoffeln vor
Beschädigungen schützenden Schicht überzagen sein. Der Leithaube 8 ist eine sich
quer über das Förderband 3 erstreckende Zubringerwalze 11 vorgeordnet, die in RiehtsmÕ
des Pfeiles 12 um eine zur Drehachse 5' der Bürstenwalze 5 parallele Drehachse 12'
angetrieben umläuft und am Umfang mit den Fingern 4 des Förderbandes 3 ähnlichen
elastischen Fingern 13 versehen ist.
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Am Austrittsende aes Führungs- und Durchtrittsspaltes 9 schließt sich
an die Leithaube 8 eine sich schräg abwärts erstrecknde Abdeckschürze 14 z.B. in
Gestalt einer Gummimatte an, welche von der Bitvstenwalze 5 durch den Führungs-
und Durchtrittsspalt 9 hindurch mitsenom.mene Kartoffeln an einem Fortschleudern
hindert und den Kartoffeln eine schräg abwärts gerichtete Bewegungsbahn vorgibt.
An die Bürstenwalze grenzt ferner auf ihrer dem Förderband 3 abgewandten Seite und
etwa in Höhe ihrer Drehachse 5' eine
sich ihrerseits schräg abwärts
erstreckende Ablqufschurre 15 für Kartoffeln an, die bei dem dargestellten Beispiel
im Zusammenwirken mit der Abdeckschürze 14 die von der Bürstenwalze 5 abgegebenen
Kartoffeln dem Aufgabeende eines Verlesebandes 16 zuführt, das seinerseits in Richtung
des Pfeiles 17 um Umlenkrollen 18 endlos angetrieben umläuft. Die Ablaufschurre
15 übergreift dabei einen Zwischenraum zwischen dem Abgabeende des F8rderbandes
3 und dem Annahmeende des Verlesebandes 16, zwischen dem ein Stein-Querförderband
19 endlos angetrieben in Richtung des Pfeiles 20 umläuft. Dieses dem Abgabeende
des Förderbandes 3 zugeordnete Förderband 19 dient zum Ab fördern von Steinen, Erdklumpen
etc., die im Zuge des Trennvorganges auf dem Förderband 3 unter der Bürstenwalze
5 hindurchgefördert worden sind.
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Im Betrieb der Vorrichtung gemäß Fig. 1 werden die auf dem Förderband
3 zusammen mit Steinen etc. heranförderten Kartoffeln von dem Borstenfeld der Bürstenwalze
5 erfaßt und mit Unterstützung der Finger 13 der Zubringerwalze 11 vom Förderband
3 abgehoben und über die Bürstenwalze 5 hinweg durch den Führungs-und Durchtrittsspalt
9 hindurchgefördert. Die auf diese Weise von den unbrauchbaren festen Gegenständen
getrennten Kartoffeln gelangen auf die Ab laufs churre 15 und von dort auf das Verleseband,
welches die Kartoffeln dann beispielsweise einem SarS?lbunker od. dgl. zufördert.
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Bei der bevorzugten und in den Fig. 2 und 3 veranschaulichten Ausführung
weist die Leithaube 8 auf ihrer dem Förderbnd 3 zu-
Gewandten Seite
einen Einlaufbogen 8' auf, der sich etwa von der Höhe der Drehachse 5' der Bürstenwalze
5 bis über das Förderband 3 erstreckt und eine zum Hauptteil der Leithaube 8 gegensinnige
Krümmung aufweist, wie dies am besten der Fig. 3 entnommen werden kann. Dieser Einlaufbogen
8' weist einen sich von der Oberfläche des Fingerfeldes des Förderbandes 3 ein wenig
nach oben wieder hocherstreckenden Bereich auf und endet in einer Einlaufkante 10",
so daß dieser Bereich eine Art Einlauftrichter bildet.
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An ihrer Innenseite ist die Leithaube mit gemeinsam ein Fingerfeld
bildenden, den Fingern 4 des Förderbandes 3 ähnlichen elastischen und von der Innenseite
der Leithaube 8 senkrecht vorstehenden Fingern 21 besetzt, die eine Länge von 15
bis 35 mm, vorzugsweise 25 r, auiqweisen. Die Oberfläche des Fingerfeldes an der
Innenseite der Leithaube 8 begrenzt mit der Oberfläche des Borstenfeldes der Burstenwalze
5 einen lichten Spalt 9' von etwa 5 bis 25 mçm Spaltbreite. Die Oberfläche des Fingerfeldes
an der Innenseite der Leithaube 8 ist ferner in einem Abstand von etwa 40 bis 60
mm zur Oberfläche des Fingerfeldes des Förderbande 3 angeordnet.
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Im Betrieb dieser Ausführungsform gelangen auf dem Förderhand 3 herangeförderte
Kartoffeln kurz vor Erreichen des Wirkungsbereiches der Bürstenwalze 5 unter die
Leithaube 8 und erfahren im Zusammenwirken der Finger 4,21 eine gewisse ordnende
Ausrichtung, wonach sie in den Wirkungsbereich desEorstenfeldes der Borsten
walze
5 gelangen und vom Fingerfeld des Förderbandes 3 abgehoben werden. Die Gegenwirkung
der Finger 21 des Fingerfeldes an der Innenseite der Leithaube 8 stellt sicher,
daß die Kartoffeln zügig durch den Führungs- und Durchtrittsspalt 9 hindurch-£efördert
werden, wobei die Borsten 7 und die Finger 21 auf die Kartoffeln eine kräftige Putzwirkung
ausüben. Die Nacagiebigkeit der Borsten 7 und der Finger 21 sichert dabei zugleich
die Förderung auch von Kartoffeln unterschiedlichster Abmessungen.
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