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Vorrichtung zum Streuen von schüttfähigem Gut Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zum Streuen von schüttfähigem Gut, bestehend aus einem aufgesattelten
oder fahrbaren Vorratsbehälter mit Auslauföffnungen, mit diesen zusammenwirkenden
Dosierorganen und an diese quer zur Fahrtrichtung anschließenden, pneumatisch beaufschlagten
Streurohren, die in unterschiedlichem Abstand von der Behälterachse in das Streugut
nach hinten ablenkenden Krümmern enden, vor deren Abgabeöffnungen gegenüber der
Krümmerebene geneigte Prallplatten zur Bildung von Streufächern angeordnet sind.
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Vorrichtungen dieser Art sind als Gebläsestreuer vornehmlich in der
Landwirtschaft zum Verteilen körniger Düngemittel, C'nkrautvertilgungsmittel oder
dgl. im Einsatz, um mit Hilfe der weit ausladenden Streurohre breite Flächenstreifen
zu bestreuen. Dabei kommt es darauf an, einerseits nur die pro Flächeneinheit unbedingt
notwendige Streumenge
auszutragen, andererseits das Streugut über
die gesamte Streubreite absolut gleichmäßig zu verteilen. Hierfür sorgen zunächst
die unterhalb der auslauföffnungen des Vorratsbehälters angeordneten Dosierorgane,
indem sie jedem Streurohr eire bestimmte und für alle Streurohre gleiche Menge zuführen.
Dosierfehler treten hierbei kaum auf. Das Streuergebnis wird aber nicht nur von
der Funktion der Dosierorgane, sondern maßgeblich von der Verteilung des Streugutes
bei Austritt aus den Krümmern bestimmt.
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Es muß dafür gesorgt werden, daß der am Krümmer austretende Materialstrom
mit Hilfe der Prallplatte in einen ausreichend großen Streufächer aufgeteilt wird,
innerhalb dessen eine gleiche Massenverteilung vorliegen sollte.
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Läßt man den die Abgabeöffnung am Krümmer verlassenden Materialstrom
auf eine nach hinten und unten oder nach hinten und oben geneigte Prallplatte treffen,
xso bildet sich in aller Regel ein ungleichmäßiger Streufächer, der zudem in Abhängigkeit
von der Streugutmengevariiert. Es hat sich ein umfangreicher Stand der Technik herangebildet,
um dieses Problem zubeheben.Er geht von der Erkenntnis aus, daß die Massenverteilung
über den Rohrquerschnitt nicht gleichmäßig ist, insbesondere bei großer Streuleistung
eine vielfach größere Menge im unten liegenden Bereich des Rohrs transportiert wird
(DE-OS 30 47 245). Hinzu kommen die bekanntermaßen komplizierten Strömungsvorgänge
in Krümmern. Alle bisher bekannten Lösungen beschäftigen sich mit der Ausbildung
der Krümmer bzw.
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der Streurohre im Bereich der Abgabeöffnung. So ist es bei Vorrichtungen
mit Streurohren, die nach unten austragen, bekannt, das Streugut zunächst nach oben
zu fördern, über einen 180° -Krümmer nach unten umzulenken und über eine relativ
lange lineare Rohrstrecke auszutragen (DE-OS 2 110 966). Bei der Vielzahl von Streurohren
ist dies naturgemäß mit einem erheblichen Material- und Kostenaufwand verknüpft.
hinzu kommt,
daß derart viele Umlenkungen des Materialstroms leicht
zu Verstopfungen führen, insbesondere bei feuchte.-m Streugut. Auch kann das Material
in mehreren Abschnitten dieser Streueinrichtung beim Abschalten liegen bleiben und
den. erneuten Anlauf stören.
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Eine andere Art der Beeinflussung des Streufächers liegt in der Ausbildung
des KrümrnersO So ist es bekannt (DE-AS 27 18 841) an das Streurohr mehrere übereinanderliegende
gekrümmte Leitflächen anzuschließen, die den Materialstrom in einer Vertikalebene
in eine entsprechende Anzahl von Teilströmen zerlegen. Diese gekrümmten Leitflächen
weisen unterschiedliche Krümmungsradien auf,sodaß sie am Abgabeende mit vertikalem
und horizontalem Abstand voneinander enden. Die einzelnen Teilströme werden also
an unterschiedlichen Stellen abgegeben und treffen somit auch an verschiedenen Stellen
auf den Prallteller. In Abwandlung hiervon ist es ferner bekannt (DE-AS 27 55 353),
die unterschiedlich gekrümmten Leitflächen im Bereich der Abgabekante zusammenzuführen,
wobei der Winkei, unter dem die Leitflächen an der Abgabekante auslaufen, verschieden
ist. Auch dadurch treffen die einzelnen Teilströme an verschiedenen Stellen auf
den Prallteller. Auch diese Konstruktionen sind naturgemäß aufwendig und neigen
aufgrund der relativ schmalen Querschnitte der einzelnen Leitflächen gleichfalls
zum Verstopfen. Ferner bilden die zwischen den einzelnen Leitflächen vorhandenen
Stege sowie die engen Krümmungsradien im Querschnitt der einzelnen Leitflächen eine
Vielzahl von Reflexionsmöglichkeiten für das auftreffende Streugut, so daß dieses
teilweise unkontrolliert verspritzt wird. Schließlich ist es bekannt, nur unmittelbar
im Bereich der Abgabeöffnung des Krümmers Leitflächen anzuordnen, die den Materialstrom
wiederum in einzelne Teiiströme verlegen, die unter unterschiedlichem Winkel abgehen.
Die Verstopfungsgefahr ist hiermit zwar beseitigt, dennoch verbleibt ein ansehnlicher
Fertigungsaufwand. Auch hier kommt es aufgrund der abgestuften
Leitflächen
jedoch zum unkontrollierten Verspritzen des Streugutes. Im übrigen sind diese, wie
auch die zuvor geschilderten Ausführungsformen einem erheblichen Verschleiß ausgesetzt,
da sie dort angeordnet sind, wo die stärkste Materialumlenkung stattfinden muß und
damit die größten Reibungskräfte zwischen dem Material und den Leitflächen vorhanden
ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gleichmäßige Verteilung
des Streugutes bei geringstmöglichem konstruktivem Aufwand zu ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede Prallplatte
wenigstens zwei etwa in der Horizontalen getrennte Flächenabschnitte aufweist, von
denen der obere einen Außenwinkel größer 90° mit dem Krümmer einschließt und ungefähr
der oberen Hälfte des Querschnitts des Krümmers zugeordnet ist, während der untere
Flächenabschnitt einen Außenwinkel um 900 mit dem Krümmer einschließt und dem verbleibenden
Querschnitt des Krümmers zugeordnet ist.
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In Abkehr vom Stand der Technik werden die der gleichmäßigen Verteilung
des austretenden Materialstroms dienenden Maßnahmen nicht am Krümmer selbst, sondern
ausschließlich an der Prallplatte vorgenommen. Die Erfindung geht von der experimentell
festgestellten Tatsache aus, daß bei einem glatten Krümmer, der also keine differenzierten
Leitorgane aufweist, der Streufächer nicht symmetrisch und die Partikel verteilung
im Streufächer nicht gleichmäßig ist, wobei die geringste Unsymmetrie bei großen
Streuleistungen liegt und zu kleinen Streuleistungen stetig zunimmt, wobei festzustellen
ist, daß sich der Streufächer nach innen zur Streuermitte hin verschiebt. Es ist
ferner bekannt, daß bei mittlerer bis großer Leistung (Fördermenge) sich ein Mehrfaches
an Produkt in
der unteren Hälfte des Krümmers bewegt, während sich
mit abnehmen-»owr Streuleisturg die Partikel @@hte über den Querschnitt vergleich
mäßigt. Einer gleichmäßigeren Partikel dichte im Material strom steht also überraschenderweise
eine stärkere Unsymmetrie im Streufächer gegenüber Die Erfindung raums diesen Mangel
nun dadurch ausdaß die Prallplatte nicht mehr über ihre gesamte Ausdehnung ebenflächig
ausgebildet ist, sondern in horizontal getrennte Flächenabschnitte unterteilt ist,
von denen der obere einen Außenwinkel von mehr als 90, der untere hingegen einen
solchen um 90° mit dem Krümmer einschließt.
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Dadurch werden die im unteren Bereich des Krümmers austretenden Partikel
nach unten und zur Seite gleichmäßig verteilt, während die auf den oberen Flachenabschnitt
treffenden Partikel bevorzugt seitlich nach außen reflektiert werden. Dadurch wird
im niedrigen Leistungsbereich ein gi,eichmäßiger Streufächer erreicht2 der auch
im hohen Leistungsbereich durch die relativ geringe Menge, die dann auf den oberen
Flächenabschnitt trifft, kaum verändert wird. Ein weiterer wesentlicher Vorteil
liegt darin, daß der Streufächer sehr breit, also eine große Fläche bestreut wird.
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Hierbei ist zu bedenken, daß bei der Stickstoffdüngung, wie auch bei
der Spätdüngung mit kleiner Streuleistung gefahren wird, während größere Streuleistungen
vor allem beim Streuen von Kombinationsdüngern anfallen, d h beide Leistungsbereiche
stellen nicht etwa Ausnahmefälle, sondern den Regelfall bei häufiger Variation dar.
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Durch die Tatsache, daß die der gleichmäßigen Verteilung dienenden
Maßnahmen ausschließlich an der Prallplatte ergriffen werden, ist somit nur ein
relativ einfaches Bauteil entsprechend zu gestalten, während der Krümmer - ob als
Rohrkrümmer oder als den Materialstrom außenseitig
führende gekrümmte
Leitfläche - keiner Änderung bedarf Da die Prallplatte nur aus ebenen Flächenabschnitten
besteht und aus Blech hergestellt wird, lassen sich diese Maßnahmen durch einfache
Verformungsarbeiten durchführen. Ferner können sämtliche Rohrkrümmer - ob rechts
oder links von der Behäl terachse angeordnet - in gleicher Weise ausgebildet sein,
so daß die Montage und die Ersatzteilhaltung vereinfacht wird. Ferner ist der Rohrkrümmer
keinem erhöhten Verschleiß ausgesetzt, vielmehr ist dieser vornehmlich auf die Prallplatte
verlagert, die sich in einfacher Weise austauschen und in billiger Weise ersetzen
läßt.
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Im übrigen ist dort der Verschleiß nicht stärker als bei üblichen
Prallplatten Da somit die Krümmer einfacher gestaltet sein können als beim Stand
der Technik ist vor allem auch die Möglichkeit gegeben, sie aus verschleiß- und
korrosionsfestem Werkstoff, z. Bo Edelstahl oder aber aus einem Kunststoffrohr mit
Edelstahleinlage auszubilden. Alle diese Vorteile sind deshalb beachtlich, weil
bei einem Gebläsestreuer dieser Bauart zwischen zwölf und sechszehn Krümmer bzw.
Prallteller vorgesehen sind. Auch Verstopfungen oder Anbackungen am Rohrkrümmer,
die beim Stand der Technik aufgrund der engen Strömungsquerschnitte der einzelnen
Leitflächen auftreten können, sind hier nicht mehr möglich. Das gleiche gilt für
die Verschmutzung der Leitflächen beim Stand der Technik. Schließlich ist es von
Gebläsestreuern her bekannt, daß es im unmittelbaren Umkreis um die Auitreffläche
des Materialstroms am Prall teller zu Anbackungen kommt, insbesondere wenn feuchter
Dünger gestreut wird. Die Ursachen dürften Feinpartikel sein, die keine ausreichende
Massenbeschleunigung mit sich bringen.
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Dies führt nach einiger Betriebszeit zu einer Verfälschung des Streubiides
aufgrund unkontrollierter Refle,>ionen der Partikel. Bei dem erfindungsgemäß
ausgebildeten Prallteller mit seiner unstetigen Fläche, treten solche Anbackungen
nicht bzw. in weit geringerem Umfang auf.
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Der Winkel im oberen Flächenabschnitt kann zwischen 920 und 1050 betragen,
liegt jedoch vorzugsweise bei 100°.
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Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen, wenn der Krümmer selbst
einen Krümmungswinkel von weniger als 900, z. B. 800, aufweist. Bei dieser Ausbildung
des Krümmers kann der obere Flächenabschnitt an der Frallplatte seine geringste
Winkelabweichung gegenüber 900 aufweisen, sie muß aber in jedem Fall in nennenswertem
Umfang vorhanden sein, um die geschilderte unterschiedliche Ablenkung des Materialstroms
im oberen und unteren Bereich zu gewährleisten.
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Die Übergangsfläche zwischen dem oberen und dem unteren Flächenabschnitt
verläuft vorzugsweise parallel zur Ebene, in der der Krümmer liegt, und zwar vorzugsweise
in der Mittelebene des Krümmers, so daß der Querschnitt des Materialstroms etwa
in seiner oberen und unteren Hälfte geteilt wird.
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Mit Vorteil erstreckt sich die Übergangefläche von dem oberen Flächenabschnitt
in Streurichtung nach hinten, so daß also der obere Flächenabschnitt der Abgangsöfinung
näher liegt als der untere Flächenabschnitt und über die gesamte Ausdehnung des
Prallblechs sichergestellt ist, daß eine Neigung von oben nach hinten unten vorhanden
ist.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Prallplatte um eine zur Ebene
des Krümmers senkrechte Achse schwenkbar sein, um beispielsweise die Außenwinkel
der beiden Flächenabschnitte gegenüber dem Krümmer in Grenzen verändern zu können.
Dadurch ist eine Verstellung des Prallblechs bei extrem niedriger Fördermenge möglich.
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Gebläsestreuer des zuvor geschilderten Aufbaus werden unter anderem
auch für die Spätdüngung eingesetzt Dies erfordert nicht nur eine größere Abgabehöhe
für das Streugut, sondern auch einen steileren Streuwinkel.
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Während die Prallplatte bei der üblichen Düngung an der Oberseite
des Krümmers mit Neigung nach hinten und unten befestigt ist, kann sie für die Spätdüngung
auf die Unterseite mit Neigung nach hinten und oben ungesetzt werden Dabei sind
wenigstens zwei mit Abstand von der Achse des Krümmers angeordnete Befestigungspunkte
vorgesehen Bei einem erfindungsgemäß ausgebildeten Prallblech, das gegenüber dem
Stand der Technik nicht symmetrisch ist, ist deshalb vorgeselnenD daß die Befestigungspunkte
an Ober und Unterseite derart versetzt sind2 daß nach dem Umsetzen der vorher obere
Flächenabschnitt mit dem Krümmer einen Außenwinkel einschließt, der etwa dem Außenwinkel
des vorher unteren Flächenabschnittes entspricht Damit übernimmt der bei Normaldüngung
obere Flächenabschnitt nach Umsetzen die Funktion des unteren Flächenabechnittes,
während der vorher untere Flächenabschnitt die des oberen Flächenabschnittes übernimmt.
Damit ist ferner sichergestellt, daß das Prallblech beim Umsetzen nicht falsch angebracht
werden kann Das erfindungsgemäße Prinzip läßt sich auch dadurch verwirklichen, daß
die Fläche des Prallbleche eine räumlich gekrümmte Ebene bildet derart, daß der
zwischen horizontal liegenden Flächendifferntialen und dem Krümmer gebildete Außenwinkel
sich von oben nach unten von mehr als 900 auf ungefähr 900 ändert. Damit ergibt
sich eine kontinuierliche Änderung der Winkel anstellung von oben nach unten und
eine optimale Aufteilung des Materialstroms. Diese Ausführungsform wird man aber
aufgrund der höheren Fertigungskostennur für hochwertige Gerate einsetzen.
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Schließlich kann die Erfindungsaufgabe bei der eingangs genannten
Vorrichtung auch dadurch gelöst wo enden, daß die Prallplatte um eine zur Krummerebene
senkrechte Achse schwenkbar und zwischen einem Außenwinkel von ungefähr 90, den
sie mit dem Krümmer einschließt, und einem solchen bis ca. 105 einstellbar ist.
Eine solche Prallplatte wird mit abnehmender Leistung auf größere Außenwinkel verstellte
so daß die in Verbindung mit der ersten Lösung beschriebenen Effekte eintreten.
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Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dar.gestellten
Ausführungebeispiels beschrieben.
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In der Zeichnung zeigen: Figur 1 eine schematische Ansicht auf die
Frontseite der Vorrichtung; Figur 2 eine Draufsicht auf die rechte Hälfte der Vorrichtung
gemäß Figur 1; Figur 3 eine Draufsicht auf den Krümmer eines Streurohrs; Figur 4
eine Abwicklung des Krümmers gemaß Figur 3 mit Blickrichtung vom Zentrum des Krümmers
und Figur 5 eine perspektivische Ansicht einer Prallplatte.
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Die Vorrichtung zum Streuen von schüttfähigem Gut, insbesondere Dünger,
ist beispielsweise an dem nicht gezeigten Dreipunktgestänge eines Schleppers angebracht.
Sie weist einen relativ breiten Vorratsbehälter 1 auf,
dessen Bodenflächen
2 und Seitenwände 4 (im unteren Bereich) zueinander und zu einer schlitzartigen
Auslauföffnung 3 konvergieren. Unmittelbar vor den Auslauföffnungen sind Dosierorgane
5, z. B. in Form von Nockenrädern angeordnet, die von Leitblechen 6 unterfangen
sind. Unterhalb der Dosierorgane sind Auffangechalen 7 angeordnet, die je einem
Streurohr 8 einer Streueinrichtung 9 zugeordnet sind. Je eine Streusinrichtung 9
erstreckt sich. quer zur Fahrtrichtung (Figur 2) zu beiden Seiten der Längsachse.
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An der Frontseite des Vorratsbehälters 1 ist ein Gebläse 10 angeordnet,
dessen druckseitige Abgänge 11, 12 an je einen Verteilerkasten 13, 14 angeschlossen
sind. Von dort wird die Druckluft auf die einzelnen Streurohre 8 aufgeteilt Sie
durchströmt unmittelbar unterhalb der Auffangschalen 7 einen Injektor, in den das
Streugut zugeführt und beschleunigt wird.
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Die Streurohre enden in unterschiedlichem Abstand von der Längsachse
in Krümmern 15, die nach hinten weisen. Vor der Abgabeöffnung der Krümmer ist eine
Prallplatte 16 angeordnet, die nach hinten und unten unter einem Winkel angestellt
ist. Beispielsweise schließt die Prallplatte, wie Figur 4 erkennen IEißt, mit der
Achse des Streurohrs bzwe des Krümmers einen Winkel < ein Bei der Ausführungsform
gemäß Figuren 3 und 4 ist der Krümmer 15 nicht als Vollrohr ausgebildet, sondern
lediglich als gekrümmtes Leitorgan, das beispielsweise U förmigen Querschnitt aufweist
und den das Streurohr 8 verlassenden Material strom lediglich nach hinten urnlenkt.
Bei dieser Ausführungsform weist der Krümmer 15 einen Krümmungswinkel 6 von kleiner
900, beispielsweise 800 auf
Die Prallplatte 16 ist nicht nur gegenüber
der Achse des Krümmers 15 bowo derjenigen des den Krümn1&r verlassenden Materialstroms
unter dem Winkel X nach hinten und unten angestellt, sondern weist zwei Flächenabschnitte
17, 18 auf, die etwa in einer zur Ebene des Krümmers 15 parallelen Ebene getrennt
sind (s. Figur 5). Sie sind über eine Übergangsfläche 19 verbunden, die etwa in
der Längsmittelebene des Krümmers 15 angeordnet ist, sich bei dem in Figur 4 gezeigten
Ausführungsbeispiel also horizontal nach hinten erstreckt. Der untere Flächenabschnitt
18 schließt mit dem Krümmer 15 einen Außenwinkel YP ein, der ungefähr 90° beträgt.
Die sich in der unteren Hälfte des Krümmers 15 bewegenden Partikel werden nach hinten
und unten sowie nach beiden Seiten abgelenkt. Der obere Flächenabschnitt 17 ist
unter einem Außenwinkel ö gegenüber dem Krümmer 15 angeordnet, der größer als 900
ist2 beispielsweise im Bereich von 1000 liegt. Damit werden die im oberen Abschnitt
des Krümmers 15 geförderten Partikel nach hinten und unten sowie bevorzugt nach
nur einer Seite, und zwar vom Krümmer weg reflektiert.
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Die Prallplatte 16 ist mittels Schrauben 20 an Stegblechen des Krümmars
15 befestigt. Dabei kann der Steg 21 jeder Prallplatte ein Langloch 22 aufweisen,
so daß die Prallplatte um den anderen Befestigungspunkt 23 und damit um eine senkrechte
Achse etwas geschwenkt werden kann Damit ist es möglich, die nach der Seite hin
wirksamen Ablenkungswinkel der Prallplatte geringfügig zu ändern, um beispielsweise
auch bei stark unterschiedlichen Fördermengen eine gleichmäßige Verteilung zu erhalten.
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Die Prallplatte 16 kann auch an die Unterseite des Krümmers 15 (s.
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Figur 4) umgesetzt werden, so daß sie nach hinten oben geneigt ist.
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Damit läßt sich die Vorrichtung auch für die Spätdüngung verwenden.
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Vorteilhafterweise sind dabei die Befestigungspunktefür die Schrauben
20 auf der Unterseite so versetzt angeordnet, daß der nach dem Umsetzen obere Flächenabschnitt
18 etwa unter dem Winkel des vorher oben befindlichen Flächenabschnittes 17 angestellt
ist. Umgekehrtes gilt für den dann unteren Flächenabschnitt 17