DE2821361A1

DE2821361A1 - Vorrichtung zum abgeben von partikeln, insbesondere von samenkoernern

Info

Publication number: DE2821361A1
Application number: DE19782821361
Authority: DE
Inventors: Philippe Nolot; Rene Nolot
Original assignee: Agence National de Valorisation de la Recherche ANVAR
Current assignee: Bpifrance Financement SA
Priority date: 1977-05-13
Filing date: 1978-05-16
Publication date: 1978-11-23
Also published as: GB1603967A; BE867072A; DE2821361C2; FR2390772B1; FR2390772A1; NL7805209A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Abgeben einzelner Partikeln unter Verwendung von Unterdruck. Die Erfindung betrifft insbesondere Sämaschinen, bei denen Samenkörner durch Unterdruck-beaufschlagung unter Verwendung von rohrförmigen Nasen abgegeben werden.

Durch die Erfindung soll eine Abgabevorrichtung geschaffen werden, bei der sichergestellt ist, daß die unterdruckbeaufschlagten Nasen nicht gleichzeitig eine Mehrzahl von Partikeln abgeben, und zwar auch dann, wenn es sich um solche Partikeln handelt wie nackte Samenkörner gestreckter Form, die schwierig einzeln abzugeben sind.

Erfindungsgemäß weist die Abgabevorrichtung einen Behälter für Partikel auf, in welchen die unterdruckbeaufschlagte Greifnase oder die unterdruckbeaufschlagten Greifnasen eintauchen können. Es ist ferner eine Einrichtung vorgesehen, um der Masse der im Behälter befinlichen Partikel eine Bewegung in vertikaler Richtung nach oben zu geben. Auf diese Weise werden die Partikel in dem sie umgebenden Medium in Suspension gebracht.

Vorzugsweise ist die Einrichtung zum Nachobenbewegen der Partikel so ausgebildet, daß sie periodisch arbeitet. Dies erfolgt derart, daß den Partikeln die gewünschte Bewegung in dem Augenblick erteilt wird, in dem die Greifnase oder die Greifnasen zum Entnehmen einer Partikel in den Behälter eingeführt werden.

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Die Erteilung einer Bewegung nach oben kann z.B. dadurch erhalten werden, daß man pulsierende Luft durch die Masse der Partikel leitet, oder dadurch, daß man die Oberfläche, auf welcher die Partikel normalerweise ruhen, periodisch verlagert oder verformt.

Die in der Luft suspendierten Partikel bilden eine Art Wolke, in der es für die unterdruckbeaufschlagten Greifnasen sehr schwierig ist, mehrere Partikel auf einmal zu ergreifen. Die letzteren bewegen sich nämlich bezüglich der Greifnase und stoßen aneinander. Nur die Partikel, die richtig von der Greifnase angesaugt wird, bleibt an der letzteren hängen.

Verwendet man die vorliegende Erfindung bei Sämaschinen, so kann man "Einkornsaatreihen" erhalten,und zwar auch bei gestreckten langen Samenkörnern wie denen von Salaten oder Chicoreegewächsen.

Bei Sämaschinen oder anderen Geräten mit mehreren unterdruckbeaufschlagten Greifnasen wird vorzugsweise für jede der Greifnasen ein Behälter vorgesehen. Darüber hinaus gibt man den Behältern vorzugsweise die Gestalt eines Trichters, dessen Rohrstützen mit einem Pulsator verbunden ist. Der Pulsator kann z.B. eine pulsierende Druckluftquelle sein.

Die trichterförmigen Behälter können eine Mehrzahl austauschbarer Rohrstutzen haben, welche unterschiedlichen Durchmesser aufweisen. Man kann auch auf einer Sämaschine mehrere Sätze von unterdruckbeaufschlagten Greifnasen vorsehen, die eine mehr oder weniger große

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unterdruckbeaufschlagte Öffnung aufweisen. Auf diese Weise kann man die Vorrichtung auf Samenkörner oder andere Partikel einstellen, die unterschiedliche Abmessungen oder unterschiedliche Form haben.

Für die Verarbeitung von verhältnismäßig kleinen Samenkörnern oder anderen Partikeln ist der Behälterboden vorzugsweise durch- ein Filter gebildet, das so fein ist, daß es die Samenkörner zurückhält. Bei größeren Partikeln, z.B. Tomatensamen und den Samen von Gurkengewächsen (Cucurbitaceae) usw. ruhen die Partikel im Behälter vorzugsweise auf einer weichen flexiblen Membran, die periodisch verformt wird. Dies kann z.B. ebenfalls durch pulsierende Luft bewerkstelligt werden.

Die Erfindung kann u.a. zum Säen aller Arten von Samenkörnern verwendet werden, seien die letzteren nun nackt oder ummantelt. Von besonderem Vorteil kann von der Erfindung bei Sämaschinen Gebrauch gemacht werden, die mit Maschinen zum Zudrücken des Erdreiches gekoppelt sind und die deren Arbeitstakt ohne weiteres folgen können.

Beim Aussäen von nackten Samenkörnern kann man die Sämaschine und ihre Versorgungseinrichtung mit einer Abgabeeinrichtung für Sand oder andere Materialien koppeln, welche zum Zudecken der ausgesäten Samenkörner dienen, um so das Keimen der Samen zu begünstigen.

Darüber hinaus kann noch eine Einrichtung vorgesehen sein, um den Behältern periodisch vorgegebene Mengen an Samenkörnern oder anderen

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Partikeln zuzuführen. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Vorrichtung über längere Zeit hinweg kontinuierlich arbeiten kann.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1 einen schematischen vertikalen Schnitt durch

eine Sämaschine mit trichterförmigen Behältern für die Samen und darüber angeordneten unterdruckbeaufschiagten Greifnasen;

Fig. 2 eine seitliche Ansicht einer Vorrichtung zur Er

zeugung pulsierender Luft zur Verwendung mit der Sämaschine nach Fig. 1;

Fig. 3 eine seitliche Ansicht einer abgewandelten Vor

richtung zur Erzeugung pulsierender Luft zur Verwendung mittler Sämaschine nach Fig. 1;

Fig. 4 einen Teilschnitt durch eine Sämaschine mit

einer dosierenden Nachfüllvorrichtung für Samenkörner;

Fig. 5 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1, wobei jedoch

die Behälter für die Samenkörner mit einer Membran versehen sind.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Abgabevorrichtung, die als Vorrichtung zum Zuführen von Samenkörnern in einer Sämaschine dient, ist ein

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Rahmen 1 vorgesehen, der über Schrauben 2 mit der Sämaschine verbunden ist, von der in Fig. 1 nur unterdruckbeaufschlagte Greifnasen 3 gezeigt sind. Die Greifnasen enden in einer Spitze, und durch sie hindurch erstreckt sich ein Kanal 4, der mit einer Unterdruckquelle verbunden ist. Bei der hier betrachteten Ausführungsform sind sieben Greifnasen nebeneinander in derselben vertikalen Ebene parallel zueinander und unter gleichem Abstand voneinander angeordnet.

In dem Rahmen 1 ist eine Mehrzahl von trichterförmigen Behältern 5 ausgebildet, die in vertikaler Ausrichtung längs einer Linie angeordnet sind. Ihre Anzahl ist gleich der der Greifnasen 3 und auch ihr Abstand ist derselbe wie der der Greifnasen. Die Rohrstutzen 6 der Trichter sind mit feinen Filtersieben 7 versehen, welche Luft hindurchlassen, ein Durchtreten von Samenkörnern 8 dagegen verhindern, welche in die trichterförmigen Behälter 5 gegeben werden.

Die Rohrstutzen 6 der trichterförmigen Behälter 5 sind jeweils über einen flexiblen Schlauch 9 mit einem Blasebalg Io verbunden.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, hat der Blasebalg eine erste scheibenförmige Stirnplatte 11, die mit sieben Rohrstutzen 12 versehen ist. Mit den letzteren sind jeweils Schläuche 9 verbunden * Der Blasebalg Io hat ferner eine zweite scheibenförmige Stirnplatte 13. Der geweile Balg ist über Schlauchbänder mit den scheibenförmigen Stirnplatten 11,13 verbunden.

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Die Stirnplatte 11 ist stationär, während die Stirnplatte 13 fest mit einer Stange 14 verbunden ist, die ihrerseits über ein Gelenk 15 mit einem Ende eines hin- und herschwenkbaren Hebels 16 verbunden ist.

Der Hebel 16 kann sich um die Achse eines Schwenklagers 17 drehen, welche parallel zur Achse des Gelenkes 15 verläuft. Das Schwenklager 17 ist von einem Support 18 getragen, der durch eine Einstellvorrichtung längs des Hebels 16 verschiebbar ist. Diese Einstellvorrichtung weist eine fest mit dem Support 18 verbundene
Mutter 19 auf, welche auf einer Gewindestange 2o läuft. Letztere ist an ihren Enden in festen Lagern 21,22 drehbar gelagert, kann jedoch bezüglich dieser Lager nicht in Längsrichtung verschoben
werden. Durch Gegenmuttern 23 kann das Schwenklager 17 in der gewünschten Stellung arretiert werden. Auf diese Weise kann die Amplitude der Bewegung des Hebels 16 fest eingestellt werden und damit auch der Hub des Blasebalgs.

An seinem zweiten Ende ist der Hebel 16 über ein Kugellager 24 mit einer Pleuelstange 25 verbunden, deren zweites Ende über einen
Zapfen 26 gelenkig mit einem Zahnrad 27 verbunden ist. Letzteres gehört zu einem Untersetzergetriebe 28, welches durch einen kleinen Motor 29 angetrieben wird. Die soeben beschriebenen Bauelemente , nämlich die scheibenförmige Stirnplatte 11,die Lager 21,22, das
Zahnrad 27 und der Motor 29 sind alle an einem Rahmen 3o befestigt, von dem nur einige Abschnitte gezeigt sind.

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Die oben beschriebene Vorrichtung zur Abgabe einzelner Körner arbeitet wie folgt:

Man bringt in einen jeden der trichterförmigen Behälter 5 (im Bedarfsfall auch nur in ausgewählte einzelne dieser Behälter) eine gewisse Menge Samenkörner 8 ein (vgl. linker Teil von Fig. 1) . Normalerweise fallen diese Samenkörner auf den Boden des trichterförmigen Behälters, wo sie durch das Filtersieb 7 zurückgehalten werden.

Wird über den Schlauch 9 ein Luftstoß zugeführt, so werden die Samenkörner nach oben getrieben. Die Stärke des Luftstoßes wird natürlich so eingestellt, daß die Samenkörner nicht aus dem Behälter herausgestoßen werden, vielmehr nur in der Luft suspendiert werden, so daß sie im Behälter eine Art Wolke bilden, ohne aus diesem auszutreten.

Die Bewegung der Greifnasen 3 ist auf die Bewegung der Einrichtung zum periodischen Zuführen von Luftstößen derart zeitlich abgestimmt, daß eine jede der Greifnasen in die Wolke eintaucht und aus dieser ein und nur ein Korn entnimmt. Man erhält gute Ergebnisse, wenn man die Vorrichtung mit einer Frequenz von größenordnungsmäßig einigen Zyklen pro see. betreibt, z.B. vier.

Der "Boden der Sämaschine", der so erhalten wird, beträgt nur einige Gramm. Dies ist insbesondere dann von großem Vorteil, wenn es sich um verhältnismäßig schwer handzuhabende Samenkörner handelt.

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Fig. 3 zeigt einen abgewandelten Pulsator, bei dem die Stärke der vom Blasebalg Io abgegebenen Luftstöße auf andere Weise eingestellt werden kann.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 braucht das Schwenklager 17 für den Hebel 16 nicht verstellt zu werden.

Die scheibenförmige Stirnplatte 11, über welche der Blasebalg Io mit den Schläuchen 9 verbunden ist, ist ihrerseits fest mit einer Hülse 31 verbunden, auf welche der eigentliche Balg aufgespannt ist. Die Hülse 31 ist mit einer seitlichen öffnung versehen, in welcher ein Rohrstutzen 32 angebracht ist. Letzterer ist fest mit einem gekrümmten Ansaugrohr 33 verbunden, das sich in longitudinaler Richtung in das Innere des Balges hineinerstreckt. Zugleich ist der Rohrstutzen 32 mit einem Spülventil 34 verbunden, das man mehr oder weniger stark öffnen kann, um so die vom Blasebalg in die Schläuche 9 abgegebene Menge pulsierender Luft einstellen zu können.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 kann man somit die Menge der abgegebenen pulsierenden Luft einstellen, ohne die Bewegungsamplitude des Blasebalgs abzuändern.

Fig. 4 zeigt schematisch eine Nachfüllvorrichtung, welche den trichterförmigen Behälter 5 periodisch vorgegebene Mengen an Samenkörnern zuführt. Diese Nachfüllvorrichtung enthält einen Vorratsbehälter 35, der oberhalb der trichterförmigen Behälter angeordnet ist und an

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seiner Unterseite durch einen umlaufenden Zylinder 36 verschlossen ist. Letzterer weist oberhalb eines jeden der trichterförmigen Behälter eine oder mehrere Ausnehmungen 37 auf, beim hierjbetrachteten Ausführungsbeispiel zwei Ausnehmungen 37. Diese Ausnehmungen füllen und leeren sich periodisch beim Drehen des Zylinders und hierdurch werden die Samenkörner 8 in die zugeordneten trichterförmigen Behälter 5 abgegeben, wobei sie längs einer geneigten Ebene 38 nach unten rutschen. Kleine Filzschuhe 39 sind am unteren Ende des Vorratsbehälters 35 vorgesehen, um diesen zum Zylinder 36 hin abzudichten.

Fig. 5 zeigt eine abgewandelte Vorrichtung zum einzelnen Abgeben von Samenkörnern, die sich insbesondere zur Versorung einer Sämaschine mit verhältnismäßig großen Samenkörnern eignet, z.B. Tomatensamen, Gurkensamen, Melonensamen u.dgl.

Der Rahmen 1 ist aus zwei Blöcken 4o,41 zusammengesetzt, die übereinander angeordnet sind und durch Bolzen 42 zusammengehalten sind. Die Trennlinie zwischen den beiden Blöcken verläuft in etwa in der Mitte des Kegelstumpfes der trichterförmigen Behälter 5, und zwischen diese beiden Blöcke ist eine verhältnismäßig gut flexible Membran 43 eingespannt, die als Zwischenboden der Behälter dient.

Werden die Bohrstutzen der trichterförmigen Behälter nicht mit vom Formaldruck abweichender Luft beaufschlagt, so ruhen die Samenkörner 8 jeweils in dem zugeordneten trichterförmigen Behälter auf der Membran 43. Die Membran 4 3 biegt sich nach unten durch, wenn der

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Blasebalg Luft ansaugt, und wird nach oben ausgewölbt, wenn der Blasebalg Luft abgibt. Auf diese Weise werden die Samenkörner nach oben in die Luft geworfen.

Diese beiden Betriebsphasen sind in Fig. 5 im linken Teil vfedergegeben.

Nimmt man die Membran 4 3 ab oder möglicherweise zugleich auch noch den oberen Block 41, so kann man die in Fig. 5 gezeigte Vorrichtung genauso verwenden, wie die Vorrichtung nach Fig. 1, wenn die trichterförmigen Behälter mit Filtersieben 7 versehen sind.

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Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zum Abgeben von Partikeln, die sich offen in einem Behälter befinden, insbesondere zum Abgeben von Samenkörnern, mit einer Durchbrechungen aufweisenden Unterdruck-Greifeinrichtung und mit einer Einrichtung zum Trennen der Partikel voneinander, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Trennen der Partikel (8) eine Einrichtung (5-3o;5- 3o,4 3) ist, welche den Partikeln eine Bewegung nach oben erteilt, so daß^ie Partikel in dem sie umgebenden Medium suspendiert werden, und daß die Durchbrechungen aufweisende Unterdruck-Greifeinrichtung Greifnasen (3,4) aufweist, die in die Masse suspendierter Partikel (8) eintauchbar sind, um jeweils eine der Partikeln (8) zu ergreifen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifnase (3,4) so ausgebildet ist, daß sie periodisch in den Behälter (5) eingefahren wird und daß die Einrichtung (5-3o;

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5-3o,43), welche den Partikeln eine Bewegung nach oben erteilt, diskontinuierlich arbeitet, und immer dann aktiviert wird, wenn die Greifnase (3,4) in den Behälter (5) eingeführt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Partikeln (8)dadurch erhalten wird, daß Luft pulsierend durch die Masse der Partikel hindurchgeschickt wird, was synchron zum Einführen der Greifnase (3,4) in den Behälter

(5) erfolgt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Partikeln (8) dadurch eine Bewegung erteilt wird, daß die Oberfläche (4 3) in Bewegung gesetzt wird, auf welcher die Partikel (8) im Behälter (5) ruhen, was synchron zum Einführen der Greifnase (3,4) in den Behälter erfolgt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche (4 3) flexibel ist und durch pulsierende Luft verformt wird.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (5) ein Rohr (6) aufweist, das mit einem Blasebalg (lo) verbunden ist, der durch einen hin- und hergehenden Antrieb (Hebel 16) betätigt wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der hin- und hergehende Antrieb einen Hebel (16) aufweist, dessen

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Lagerpunkt (17) verschiebbar ist, um die Amplitude der Antrieb sbewe gun g einstellen zu können.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß den Blasebalg (lo) ein Spülventil (34) zugeordnet ist, über das die Abgabemenge einstellbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, zur Verwendung mit einem eine Mehrzahl von Greifnasen aufweisenden Gerät wie einer Sämaschine, dadurch gekennzeichnet, daß sie genauso viele Behälter (5) wie Greifnasen (3,4) aufweist und daß die Behälter

(5) so angeordnet sind, daß jeder von ihnen mit einer der Greifnasen (3,4) zusammenarbeitet.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9 in Verbindung mit einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (5) trichterförmig sind und daß die Rohre (6) jeweils mit dem Blasebalg (lo) verbunden sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch lo, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (6) der trichterförmigen Behälter (5) ein Filter (7) aufweisen, welches die Partikel (8) nicht durchqueren können.
12. Vorrichtung nach Anspruch Io oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die trichterförmigen Behälter (5) in zwei übereinanderliegenden Formteilen (4o,41) ausgebildet sind, zwischen denen eine flexible Membran (4 3) eingespannt ist, auf welcher die Partikel (8) ruhen.

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13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß den Behältern (5) eine Einrichtung (35-39) zugeordnet ist, durch welche den Behältern in periodischen Abständen vorgegebene Mengen an Partikeln zugeführt werden.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, zur Verwendung an einer Sämaschine, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer Abgabeeinrichtung gekoppelt ist, welche Materialien abgibt, durch welche die ausgesäten Samenkörner bedeckt werden, um die Keimung zu begünstigen.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch Mittel zur Anpassung an ein Gerät wie eine Unterdrucksämaschine oder eine Maschine, welche eine derartige Unterdrucksämaschine enthält.

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