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Fahrbares Pflanzenschutz-Sprühgerät
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Gegenstand der Erfindung ist ein fahrbares Pflanzen schutz-Sprühgerät
mit einem Ventilatorgehäuse, in dessen Ansaugseite ein Achsiallüfter angeordnet
ist, der die angesaugte Luft druckseitig einem Austrittstrichter zuführt, an dessen
Austrittsöffnung ein konzentrischer Düsenkranz mit radial am Umfang verteilt angeordneten
Spritzdüsen befestigt ist, wobei der Austrittstrichter sowohl in horizontaler Ebene
drehbar als auch in vertikaler Ebene schwenkbar ist.
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Ein eingangs genanntes Pflanzenschutz-Sprühgerät ist in mehreren Ausführungsformen
bekannt geworden.
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Allen Ausführungsformen ist gemeinsam, daß über Hydraulikzylinder
nur geradlinige Bewegungen des Austrittstrichters, der verstellbar am Ventilatorgehäuse
ansetzt, ausführbar waren. Bei den bekannten Ausführungsformen war der Austrittstrichter
über einen Faltbalq mit dem Ventilatorgehäuse verbunden. Mit diesem Faltbalg konnte
man nur nach oben, unten und seitwärts mit dem gesamten Gebläse schwenken. In diesem
Faltbalg traten erhebliche Luftströmungsverluste auf und es bestand damit der Nachteil,
daß eine ungleichmässige Sprühmittelverteilung und eine geringe Reichweite - bezogen
auf eine bestimmte Gebläseleistung - hingenommen werden musste.
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Das Einsatzgebiet der bekannten Pflanzenschutz-Sprüh -geräte waren
wegen des lediglich geradlinig verstellbaren Austrittstrichters sehr begrenzt. Beispielsweise
konnte ein solches Pflanzenschutz-Sprühgerät nur unbefriedigend an Berghängen zum
Aufbringen eines Pflanzenschutzmittels an Weinstöcken oder Obstbaumkulturen verwendet
werden, weil ein großer Teil des Spritzmittels sich an Stellen ablagerten, wo es
nicht erwünscht war.
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Die vorliegende Erfindung hat sich ausgehend von einem eingangs genannten
fahrbaren Pflanzenschutz-Sprühgerät die Aufgabe stellt, ein solches so weiter -zubilden,
daß bezogen auf eine gleiche Motorleistung eine wesentliche Verbesserung der Reichweite
verbunden mit einer universellen Einsetzbarkeit des Sprühgerätes gewährleistet ist.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß der Austrittstrichter als gebogener, zylinderförmiger Austrittskrümmer ausgebildet
ist, dessen achsiale Austrittsöffnung im Winkel zur Gebläseachse angeordnet ist,
und daß ferner der Austrittskrümmer über einen vertikalen Drehkranz in vertikaler
Ebene verschwenkbar ist.
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Wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist also, daß statt
eines gebogenen Faltenbalges ein gebogener, zylinderförmiger Austrittskrümmer verwendet
wird, der unmittelbar an dem Gebläsegehäuse ansetzt. Durch die gebogene Ausführung
des Austrittskrümmers ist es nun möglich, das Sprühgerät an Berghängen zu verwenden.
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Bei der Bergaufwärtsfahrt wird der Austrittskrümmer mit seiner Austrittsöffnung
nach unten gerichtet, während bei der Bergabwärtsfahrt der Austrittskrümmer um 180°
durchgeschwenkt wird und dann schräg bergaufwärtsgeneigt verläuft. Hierbei ist nach
dem Gegenstand des Patentanspruchs 1 wesentlich, daß der Austrittskrümmer über einen
vertikalen Drehkranz in vertikaler Ebene verschwenkbar ist. Es ist hierdurch besonders
einfach, die Verdrehung des Austrittskrümmers durchzuführen, ohne daß ein Faltenbalg
verwendet werden muss.Durch die Verwendung eines Drehkranzes, der im wesentlichen
außen
am Austrittskrümmer ansetzt, wird ein strömungsarmer Ubergang von der Innenwandung
des Gebläsegehäuses zur Innenwandung des druckseitig am GeblAsegehAuse an setzenden
Austrittskrümmers erreicht.
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Nach dem Gegenstand des Anspruches 2 ist es hierbei vorgesehen, daß
innerhalb der Austrittsöffnung des Austrittskrümmers ein Strömungsleitapparat angeord
net ist, der aus von zueinander konzentrischen, einen gegenseitigen Abstand aufweisenden,Ringen
besteht, deren Mittellinie mit der Mittellinie der Austritißöffnung zusammenfällt,
wobei die Ringe durch radiale, einen gegenseitigen Abstand aufweisende, am Umfang
der Austrittsöffnung gleichmässig verteilt angebrachte Verstrebungen miteinander
verbunden sind. Hierdurch wird eine Strömungsberuhigung der Luftströmung an der
Austrittsöffnung des Austrittskrümmers erreicht, und eine wesentliche Verbesserung
der Richtwirkung, weil bezogen auf eine gleiche Sprühentfernung der Sprühkegel nach
der neuerungsgemässen Anordnung wesentlich schmaler ausgebildet ist. Das Spritzmittel
kann also bezogen auf eine bestimmte Entfernung auf kleinem Raum konzentriert aufgebracht
werden.
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Versuche haben gezeigt, daß als bevorzugter Winkel zwischen der Mittellinie
des Achsiallüfters (Gebläsegehäuse) und der Mittellinie der Austrittsöffnung des
Luftaustrittskrümmers ein Winkel im Bereich von 370 bis 450 bevorzugt wird.
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Ferner ist nach den Gegenständen der Ansprüche 4 und 5 wesentlich,
daß sowohl der vertikale Drehkranz als auch der horizontale Drehkranz über jeweils
einen zugeordneten Hydraulikmotor mit Kette antreibbar ist. Der vertikale Drehkranz
ist hierbei um einen Winkel von 360durch schwenkbar, währenddessen der horizontale
Drehkranz um einen Winkel von etwa 1860 drehbar ist. Die Gesamtverstellung
der
Gebläseteile ergibt sich hierdurch in der horizontalen Ebene um 2600 und in vertikaler
Ebene um 3600. Sämtliche Bewegungen horizontal und vertikal sind elektro-hydraulisch
durch Fernbedienung einstellbar.
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Ebenso erfolgt eine Drehzahlverstellung des Gebläseantriebsmotors
durch Fernbedienung. Die obengenannten Hydraulikmotoren zum Schwenken der Gebläseteile
werden mit einer Hydraulikpumpe angetrieben, die ihrerseits durch den Gebläseantriebsmotor
angetrieben ist.
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Der Vergleichmässigung des Spritzmittelkegels dient es auch, wenn
nach dem Gegenstand des Anspruches 6 die am Düsenkranz angeordneten Spritzdüsen
radial einwärts in Richtung zur Mittellinie des Luftaustrittskrümmers gerichtet
sind und einen Winkel von etwa 370 bis 45" zur Mittellinie des Luftaustrittskrümmers
einschließen.
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Hierdurch wird eine divergierende Wirkung des Luftstromes bereits
schon am Auslaßende des Luftaustrittskrümmers vermieden und das Spritzmittel wird
durch die aus dem Strömungsleitapparat beruhigt ausgeströmte Luft mitgerissen.
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Zur Verbesserung der Spritzwirkung im Nahbereich ist es nach dem Gegenstand
des Anspruches 7 vorgesehen, daß mittig am Auslaßende des Luftaustrittskrümmers
eine schwenkbare Nahbereichshutze angeordnet ist. Diese Nahbereichshutze hängt unter
Schwerkraftwirkung nach unten und wird entsprechend der Luftströmung durch die Luftströmung
nach oben geschwenkt und stellt sich dort stabil ein. Die besondere Flügelform nach
dem Gegenstand des Anspruches 9 dient dazu, das Spritzmittel auch gleichmässig auf
die Pflanzen im Nahbereich des Luftaustrittskrümmers zu vcrteilen.
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Im zweitbeschriebenen Ausführungsbeispiel ist wesentlich, daß statt
einer runden Luftaustrittsöffnung am Gebläsemundstück eine ovale, rechteckige oder
eliptische Luftaustrittsöffnung vorgeschlagen wird Mit runden Luftaustrittsöffnungen
bestanden Schwierigkeiten mit der Vermischung von Luft und Flüssigkeit und es war
auch schwierig, in der richtigen Dosierung die Spritzflüssigkeit auf die Pflanzenanlage
einzubringen.
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Mit dem Gerät nach der zweitbeschriebenen Ausführungsform ist es besonders
günstig, Weinstöcke in Weinbergen in Hanglagen zu spritzen. Betrachtet man das Profil
eines Weinstockes, dann ist dieses Profil länglich und nicht rund und demzufolge
ist es selbstverständlich, daß mit einem runden Strahl, wenn man auf ein längliches
Gebilde sprüht, man sehr viel danebensprüht und der Wirkungsgrad schlecht ist.
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Aus diesem Grunde wird in der zweitbeschriebenen Ausführungsform eine
besonders längliche Austrittsöffnung des Gebläsemundstückes vorgeschlagen.
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Nach einem weiteren, wesentlichen Merkmal wird eine Luftpressung (Luftverdichtung)
im Sprühgerät erreicht.
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Es wird nämlich eine düsenartige Verengung am Austritt des Gebläsemundstückes
vorgeschlagen, wobei die Verengung am Austritt des Gebläsemundstückes etwa 4% im
Vergleich zu dem Querschnitt am Achsiallüfter ist.
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Dadurch erhält man höhere Luftgeschwindigkeiten im Austrittsbereich.
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Unten an diesem eliptischen oder rechteckigem Querschnitt der Austrittsöffnung
am Gebläsemundstück ist eine halbkreisförmige Ausbuchtung angeschlossen.
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Diese ist sehr wichtig, damithan im Nahbereich vor den Weinstöcken
keine so hohe Luftgeschwindigkeit hat, Es wird dadurch ermöglicht, daß auch in Richtung
zum Erdboden noch das Gemisch von Spritzflüssigkeit und
Luft kommt.
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Der luftführende Querschnitt im Bereich des Gebläses beträgt etwa
0,81 und der luftführende Querschnitt im Bereich des Gebläsemundstücks an der Austrittsöffnung
beträgt etwa 0,778. Die Fläche ist also etwa um 4% verengt.
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Statt eines eliptischen oder rechteckigen Querschnittes kann man auch
einen anderen Querschnitt wählen; dieser Querschnitt hängt von der Flügelstruktur
des Achsiallüfters ab.
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Weiteres , wesentliches Merkmal ist, daß gegenüber dem erstbeschriebenen
Ausführungsbeispiel ein zweiter, zusätzlicher, vertikaler Drehkranz vorgesehen ist.
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Dieser Drehkranz ist deswegen erforderlich, um das Gebläsemundstück
in jeder Lage senkrecht zu halten.
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Über eine Gelenkwelle, die mit zwei Festpunkten einmal im Gebläsegehäuse
und zum anderen im Gebläsemundstück verankert ist, wird die Ansteuerung dieser Drehkränze
vorgenommen.
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Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht
nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination
der einzelnen Patentansprüche untereinander.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg
darstellende Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und
ihrer Beschreibung weitere wcsentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
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Es zeigen: Fig. 1 schematisiert in der Seitenansicht ein Sprühgerät
nach
der Erfindung mit in zwei verschiedenen Positionen gedrehtem Luftaustrittskrümmer;
Fig. 2 Draufsicht auf das Sprühgerät nach Fig. 1 in zwei verschiedenen Drehpositionen;
Fig. 3 Vorderansicht in Richtung des Pfeiles III auf das Austrittsende des Luftaustrittskrümmers;
Fig. 4 Seitenansicht des Luftaustrittskrümmers mit daran angeordneter Nahbereichshutze;
Fig. 5 schematisiert die Seitenansicht eines Sprühgerätes in der zweiten Ausführungsform
mit in zwei verschiedenen Positionen gedrehtem Luftaustrittskrümmer; Fig. 6 Seitenansicht
eines Sprühgerätes mit einem Luftaustrittskrümmer mit verengtem Querschnitt; Fig.
7 Seitenansicht des Sprühgerätes nach Fig 5 in veränderter Drehlage; Fig. 8 Vorderansicht
in Richtung des Pfeiles VIII in Fig. 7 auf das Austrittsende des Luftaustrittskrümmers.
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Figur 1 zeigt einen Rahmenunterteil 4 , der zum Aufsetzen auf ein
Transportgerät 2 (Nachläufer oder Selbstfahrer ) bestimmt ist. An der Oberseite
des Rahmenunterteils 4 ist ein horizontaler Drehkranz 3 angeordnet, dessen drehbarer
Teil in einem Kragen mündet, der drehfest mit dem darüber angeordneten Gebläsegehäuse
1 verbunden ist. Der Drehkranz 3 ist gemäss Fig. 2 mittels einer Kette 20 und einem
Hydraulikmotor 19 um etwa 186° drehbar.
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Am Rahmenunterteil 4 ist noch ein Magnetventil 31 zum Ein- und Ausschalten
der Spritzmittelzufuhr zum Düsenkranz 29 angeordnet. Ferner ist im Kragen unterhalb
des Gebläsegehäuses 1 ein Zentralanschluß 28 für die Granulatausbringung mit Hilfe
eines Schlauches gezeigt, der zur Mitte der Austrittsöffnung 6 des am Gebläsegehäuses
1 ansetzenden Luftaustrittskrümmers 7 führt. An der Ansaugseite des Gebläsegehäuses
1 ist ein Achsiallüfter 5 angeordnet, der die Luft inPfeilrichtung 12 ansaugt und
über radial am Umfang an der Innenseite des Gebläsegehäuses 1 verteilt angeordnete
Leitbleche 13 dem coaxial am Gebläsegehäuse 1 angeordneten, drehbaren Luftaustrittskrümmer
7 zuführt. Die Verdrehung des Luftaustrittskrümmers 7 in Bezug zum Gebläsegehäuse
1 erfolgt durch einen vertikal angeordneten Drehkranz 24, dessen drehbarer Teil
drehfest mit dem Gehäusemantel des Luftaustrittskrümmers7 verbunden ist und dessen
Verdrehung über eine Kette 23 erfolgt, die über das Antriebsritzel eines Hydraulikmotors
22 (vergleiche Fig. 2) läuft.
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Erfindungsgemäss ist die Mittellinie 32 des Luftaustrittskrümmers
7 im Winkel von etwa 370 bis 450, vorzugsweise aber 37", zur Mittellinie 14 des
Gebläsegehäuses 1 und des Achsiallüfters 5 geneigt. Hierdurch ist es - wie eingangs
beschrieben - möglich, das Gerät besonders vorteilhaft an Berghängen einzusetzen,
wobei nach wie vor eine yleicllmässicJe Sprühmi ttelverteilung mit hoher Reichweite
qewährleislet ist.
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Der Drehkranz 24 mit seinem Antrieb erlaubt eine vollständige Drehung
des Luftaustrittskrümmers 7 um 36o0.
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In Fig. 1 ist ein um 180° gedrehter Luftaustrittskrümmer 7' in Strich-Punkt
dieser Darstellung zusätzlich dargestellt.
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Wesentlich ist erfindungsgemäss ferner, daß der Austritt des Luftaustrittskrümmers
von einem Strömungsleitapparat 8 gebildet ist. Dieser Strömungsleitapoarat besteht
gemäss Fig. 3 aus zueinander konzentrischen, einen gegenseitigen Abstand aufweisenden
Ringen 18, deren Mittellinie mit der Mittellinie der Austrittsöffnung zusammenfällt.
Die Ringe 18 sind durch radiale, einen gegenseitigen Abstand aufweisende, am Umfang
der Austrittsöffnung gleichmässig verteilt angebrachte Verstrebungen 16 miteinander
verbunden. Hierdurch ergibt sich eine außerordentliche, gut vergleichmässigte Luftströmung
und eine wesentliche Verbesserung der Reichweite, weil Nebenströmungen und Verwirbelungen
des Luftstromes vermieden werden.
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Am Auslaßende des Luftaustrittskrümmers 7 (Austrittsöffnung 6) ist
ein Düsenkranz 29 angeordnet , an dem gleichmässig am Umfang verteilte Spritzdüsen
17 angeordnet sind. Die Längsmittelachse der Spritzdüsen 17 ist radial einwärts
um einen Winkel von etwa 370 bis 450 in Bezug zur Längsmittenachse 32 des Luftaustrittskrümmers
7 geneigt, wodurch eine ausgezeichnete Einführung des Spritzmittels in den Luftstrom
des Luftleitapparates 8 gewährleistet ist.
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Die Zufuhr von Spritzmittel zu dem Düsenkranz 29 erfolgt über einen
Spritzmittelschlauch 26, der über ein Drehgelenkanschluß 20 über den Drehkranz 24
führt und von dort aus in der Nähe des Zentralanschlusses 28 für Granulate am Gebläsegehäuse
1 mündet.
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Ferner ist wesentlich, daß der Luftaustrittskrümmer 7 ein rundes Profil,
d.h. zylinderförmig ausgebildet ist, weil hierdurch eine ungünstige Verwirbelung
des Luftstromes und damit eine wesentliche Verbesserung der Reichweite möglich ist.
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Fig. 2 zeigt das Sprühgerät nach der Erfindung in zwei Positionen,
wobei die eine Position um 1800 in Bezug zur anderen Position gedreht ist. Es ist
ersichtlich, daß bei der Drehung des Drehkranzes 3 um einen maximalen Drehwinkel
die Mittellinie 32 des Luftaustrittskrümmers 7 um einen Winkel von 260° gedreht
werden kann.
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Die Figuren 3 und 4 zeigen die Anordnung einer Nahbereichshutze 27
in der Nähe der Austrittsöffnung 6 des Luftaustrittskrümmers 7. Die Nahbereichshutze
27 ist im Querschnitt kreissektorförmig ausgebildet und besteht aus zwei schaufelartigen,
einen gegenseitigen Abstand aufweisenden Flügelenden 33,34, die durch einen mittigen,
zentralen Einschnitt 35 im vorderen Bereich voneinander abgeteilt sind. Das obere,
hintere Ende der Nahbereichshutze 27 ist in einem Schwenkpunkt 21 an einem zentralen
in der Austrittsöffnung 6 angeordneten Arm 25 befestigt. Unter Schwerkraft hängt
die Nahbereichshutze nach unten durch und bei Beaufschlagung mit einem Luftstrom
stellt sie sich in der Pfeilrichtung 1o ein. Sie verteilt einen Teil des Spritzmittels
nach unten in Richtung zum Boden. Der Arm 25 ist in achsialer Richtung verstellbar
in der Austrittsöffnung 6 gelagert.
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Ebenso ist die Nahbereichshutze in der Pfeilrichtung 11 ( vergl. Iig.
3) schwenkbar.
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Im zweiten Ausführunqsbeispiel nach den Fig. 5 - 8 handelt es sich
darum,daß, wie die Fig. 5 zeigt, auf einer Brücke bzw. einem Rahmen 41 ein Drehkranz
42 angeordnet ist. Auf diesem Drehkranz 42 i.stlum 260° schwenkbar, das Gebläsegehäuse
43 auf dem Drehkranz 42 starr befestigt.
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Das Gebläsegehäuse 43 hat eine Ansaugöffnung; ein Achsiallüfter 59
saugt Luft in Pfeilrichtung 44 an. Diese Luft wird über Leitbleche 45 in parallele
Ströme aufgeteilt, und das Erfindungswesentliche ist dann , daß ein
Luftaustrittskrümmer
46 im Winkel zur Mittellinie 14 angeordnet ist. Dieser Winkel beträgt 370 und mehr.
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An diesem Luftaustrittskrümmer schließt das Gebläsemundstück 49 mit
einem Drehkranz So und der Austrittsöffnung 51,wie in der Draufsicht in Sich. 7
ersichtlich, an. Das Gebläsemundstück 49 ist mit einem zentrischen Festpunkt 52
über eine Gelenkwelle 54 zu einem zentrischen Festpunkt 53 im Gebläsegehäuse 43
verbunden, so daß das Gebläsemundstück 49 in der vorbestimmten Lage zum Gebläsegehäuse
43 steht. Dieser Luftaustrittskrümmer 46 und das Gebläsemundstück 49 hat besondere
Bedeutung für dieses Pflanzenschutzgerät in Weinbergen und sonstigen Kulturen. Das
Gerät wird einmal nach oben bergaufwärts und einmal nach unten bergabwärts gerichtet,
und dieser Winkel von 370 und mehr gestattet es dann, daß man sowohl nach oben als
auch nach unten das Pflanzenschutzmittel verteilen kann.
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Bei den bekannten Geräten waren nur über Hydraulikzylinder geradlinige
Bewegungen mit dem Gebläsemundstück steuerbar. Das Wesentliche war, daß man bei
den bekannten Ausführungen einen Faltenbalg hatte. Mit diesem Faltenbalg konnte
man nur nach oben und unten mit dem Gebläsemundstück steuern und Schwenken nur mit
dem gesamten Gebläse. In diesem Faltenbalg traten erhebliche Luftströmungsverluste
auf. Bei der jetzigen Anordnung ist der Luftaustrittskrümmer 46 so ausgebildet,
daß er keinen Faltenbalg aufweist, so daß an den glatten Wandungen keine Strömungsverluste
auftreten und jetzt kann man diesen Luftaustrittskrümmer komplett durchschwenken
um 360" mittels ölmotor 55, wobei das Gebläsemundstück 49 mit der Gelenkwelle 54
senkrecht gehalten wird.
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Bei der Erfindung ist also dieser Luftaustrittskrümmer senkrecht zur
Papierebene, indem er auf dem Drehkranz 48 geschwenkt wird. Das Gebläsemundstück
wird über die Festpunkte 52,53 in Gebläsemundstück 49 und Gebläsegehäuse 43, welche
mit der Gelenkwelle 54 verbunden sind, zwangsläufig in senkrechter Lage gehalten
(siehe Fig.
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7 und 8).
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Das komplette Gerät ist über den Drehkranz 42 um 260° schwenkbar mittels
eines zweiten Ölmotors 56.
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Wesentlich ist weiterhin die Form der Luftaustrittsöffnung 51, (Fig.
3 Draufsicht), in welcher sich der Leitapparat 57, der durch waagrechte Bleche gebildet
wird, befindet.
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Die Form der Luftaustrittsöffnung 51 in Verbindung mit dem Leitapparat
57 ist wesentlich für die Arbeitsqualität. Innerhalb dieser Austrittsöffnung sind
in bekannter Weise Spritzdüsen 58 angeordnet.
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Z EICHNUNGS-LEGENDE 1 Gebläsegehäuse 2 Transportgerät 3 Drehkranz
horizontal 4 Rahmenunterteil 5 Achsiallüfter 6 Austrittsöffnung 7 Luftaustrittskrümmer
7 8 Strömungsleitapparat 10 Pfeilrichtung 11 Pfeilrichtung 12 Pfeilrichtung 13 Leitblech
14 Mittellinie 15 Winkel 16 radiale Verstrebung 17 Spritzdüse 18 konz.Ringe 19 Motor
(horiz.Drehkranz) 20 Kette 21 Schwenkpunkt 22 Motor (vert.Drehhanz) 23 Kette 24
vertikaler Drehkranz 25 Arm 26 Spritzmittelschlauch 27 Nahbereichshutze 28 Zentralanschiag
für Granulate 29 Düsenkranz 30 Drehgelenkanschluß 31 Magnetventil 32 Mittellinie
(Austrittsöffnung 6) 33 Flügelende 34 Flügelende 35 Einschnitt 41 Rahmen 42 Drehkranz
43 Gebläseqehäuse 44 Pfeilrichtung 45 Leitblech 46 Luftaust 3ittskrümmer 48 Drehkranz
49 Gebläsemundstück 50 Drehkranz 51 Austrittsöffnung 52 Festpunkt 53 Festpunkt 54
Gelenkwelle 55 ölmotor 56 ölmotor 57 Leitapparat 58 Spritzdüsen 59 Achsiallüfter
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