DE3529357A1 - Ventilarmatur fuer landwirtschaftliche feldspritzen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilarmatur für landwirtschaftliche Feldspritzen gemäß des Oberbegriffes des Anspruches 1.

Eine derartige Ventilarmatur ist bereits durch die DE-OS 31 21 619 bekannt. Die bekannte Ventilarmatur weist ein Ventilgehäuse auf, in dem Leitungen angeordnet sind, welche mittels Absperrhähne absperrbar sind und von einem Druckregelventil zu den an einem Spritzbalken angeordneten Düsen führen sowie zu dem Tank der Feldspritze zurückführen. Weiterhin weist diese bekannte Ventilarmatur zwischen der zu den Düsen das Spritzmittel führenden Druckleitung und der Rückführleitung zu dem Tank Bypaßleitungen auf. Jeder Bypaßleitung ist ein Sperrventil zugeordnet. Durch diese Sperrventile soll verhindert werden, daß während des Ausbringens der Spritzflüssigkeit diese über die Bypaßleitung entweicht.

Die bekannte Ventilarmatur ist als 3/2-Wegeventil ausgebildet, welches ein Ventilgehäuse aufweist, in dem Kammern angeordnet sind, die von einer Ventilspindel durchsetzt werden. Die Flüssigkeit wird bei der bekannten Ventilarmatur einer Kammer zugeführt und je nach Stellung der Ventilspindel entweder über eine weitere Kammer und einen Auslaß zu einem Teilabschnitt eines Spritzbalkens oder einem Rückführkanal mit einem Drosselkörper über eine Rückführleitung dem Tank der Austragungsvorrichtung zugeleitet. Zwischen der Druckleitung zu den Düsen und dem Rückführkanal des bekannten Schaltventils ist ein durch ein Sperrglied absperrbare Bypaßleitung vorgesehen, die in dem engsten Abschnitt einer im Rückführkanal angeordneten Saugdüse mündet. Somit wird bei dem bekannten Ventil der nach dem Abschalten der Teilbreiten in den Rückführkanal gezwungene Flüssigkeitsstrom durch eine im Rückführkanal angeordnete Saugdüse geführt, wobei im Bereich des engsten Querschnittes der Saugdüsen die Bypaßleitung mündet. Dieses hat zur Folge, daß der im Bereich dieser Engstelle wegen der erhöhten Durchflußgeschwindigkeit erzeugte Druckabfall eine Saugwirkung über die Bypaßleitung auf die abgeschaltete Druckleitung ausübt, so daß die dort noch vorhandene Flüssigkeit über die Bypaßleitung nachdem das Sperrventil geöffnet hat in die Rückführleitung gesaugt wird. Hierdurch wird ein Nachtropfen von Flüssigkeit aus dem abgeschalteten Teilbereich des Spritzbalkens verhindert.

Diese Rückströmmöglichkeit der unter einem Druck in den Leitungen der abgeschalteten Teilbreiten stehenden Spritzflüssigkeit in die Rückführleitung ist sehr vorteilhaft, da hierdurch ein Nachtropfen der Düsen der abgeschalteten Teilbreite verhindert wird.

Zunächst ist bei der bekannten Ventilarmatur von erheblichem Nachteil, daß bei sehr hohen Spritzdrücken, wenn die Teilbreiten von Düsen eines Spritzbalkens abgeschaltet sind und diese Spritzmittelflüssigkeit dem sehr hohen Spritzdruck durch die Saugdüsen bzw. den verengten Querschnitt gedrückt, ein äußerst hoher Unterdruck bzw. Sog in der Bypaßleitung entsteht. Der durch den Unterdruck bzw. den Sog hervorgerufene Rückwirkung in der Bypaßleitung saugt die Ventilscheibe des Sperrventils auf seinen Ventilsitz, so daß das Sperrventil geschlossen bleibt. Somit kann die sich in der abgeschalteten Druckleitung unter Druck stehende Spritzmittelflüssigkeit nicht wie gewollt, über die Bypaßleitung abgesaugt werden. Die Düsen tropfen in nachteiliger Weise nach.

Weiterhin ist noch bei der bekannten Ventilarmatur der aufwendige und relativ komplizierte Aufbau des Sperrgliedes in der Bypaßleitung und die Mündung der Bypaßleitung im Bereich des engsten Querschnittes der Rückführleitung mit dem Drosselkörper der Gleichdruckarmatur. Vor allem, wenn sehr kleine Ausbringmengen von Spritzflüssigkeit ausgebracht werden sollen, ist der durch den Drosselkörper an der engsten Stelle der Rückführleitung eingestellte Querschnitt der Gleichdruckarmatur so klein, daß die Rücksaugung zusammenbricht bzw. zumindest jedoch kritisch wird, so daß die Rücksaugung zu klein ist. Auch kann dann die Spritzflüssigkeit nicht aufgrund des in den Leitungen der abgeschalteten Teilbreite höherstehenden Druckes gegenüber dem großen Querschnitt außerhalb der unverengten Stelle der Rückführleitung in die Rückführleitung gelangen, da der Druck im Bereich des Drosselkörpers zu hoch ist bzw. etwa gleich groß ist wie der Druck in den Leitungen der abgeschalteten Teilbreite bzw. in der Bypaßleitung.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die bekannte Ventilarmatur unter Ausschaltung der vorstehend geschilderten Nachteile wesentlich zu verbessern und zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Bypaßleitung jeweils unmittelbar an einer unverengten Stelle der Rückführleitung in die Rückführleitung mündet. Infolge dieser Maßnahme ergibt sich ein überraschend einfacher Aufbau der Ventilarmatur. Hierbei hat sich in unerwarteter und überraschender Weise bei Versuchen gezeigt, daß es nicht erforderlich ist, bei dem Abschalten einer Teilbreite, die sich noch in den Druckleitungen der abgeschalteten Teilbreite sich befindende Spritzmittelflüssigkeit zurückzusaugen, sondern, daß es ausreicht, den Druck in den Druckleitungen der abgeschalteten Teilbreite über die vorhandene Druckdifferenz zwischen höherem Druck in den Druckleitungen der abgeschalteten Teilbreiten gegenüber dem wesentlich niedrigeren Druck der Rückführleitung selbständig sich abbauen zu lassen. Somit kann man die Bypaßleitung einfach in eine vorhandene Rückführleitung, die in dem Tank mündet, bzw. über eine separate Leitung bzw. Leitungen in den Tank münden lassen.

In einer weiteren Ausführungsform ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß mehrere Druckleitungen vorgesehen sind, die jeweils einer Teilanzahl von Düsen des in mehrere Teilabschnitte aufgeteilten Spritzbalkens die Spritzmittelflüssigkeit zuführen, daß die zwischen den Druckleitungen und den Rückführleitungen angeordneten Bypaßleitungen in einer gemeinsamen Rückführleitung münden. Hierdurch kann man sämtliche Bypaßleitungen zu einer gemeinsamen Rückführleitung zusammenfassen bzw. in eine bereits vorhandene Rückführleitung münden lassen, so daß kein wirres Schlauch- bzw. Leitungsgewirr entsteht.

Weiterhin ist in einer Ausführungsform vorgesehen, daß die Bypaßleitung zumindest in dem Bereich des Sperrventils aufrecht verläuft. Hierdurch kann erreicht werden, daß man keine Feder einsetzen muß, die das Ventil belastet, um es zu öffnen bzw. zu schließen, da das Gewicht des Ventils ausreicht selbst die Bypaßleitung abzuriegeln bzw. freizugeben. Hierbei ist darauf zu achten, daß der Ventilsitz sich auf der Oberseite des Sperrventils befindet.

In einer anderen Ausführungsform ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Sperrventil einen Ventilstößel aufweist, der mit einem im Gehäuse der Bypaßleitung angeordneten Ventilsitz zusammenwirkt und von zumindest einer Feder in seiner Öffnungsstellung gehalten wird. Hierdurch wird erreicht, daß die Bypaßleitung bzw. der Ventilstößel in jeder beliebigen Lage eingebaut werden kann.

Damit das Sperrventil während der eingeschalteten Düsen die Bypaßleitung abriegelt, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Ventilsitz sich auf der der Rückführleitung zugewandten Seite der Bypaßleitung befindet.

In einer Ausführungsform ist weiterhin vorgesehen, daß zusätzlich auf der der Druckleitung zugewandten Seite der Bypaßleitung ein weiterer Ventilsitz angeordnet ist, der ebenfalls mit dem Ventilstößel des Sperrventils zusammenwirkt. Hierdurch wird erreicht, wenn die Ventilarmatur der Feldspritze mit einer zentralen Rücksaugeinrichtung für sämtliche zu den Düsen führenden Druckleitungen ausgestattet ist, daß diese zentrale Rücksaugung nicht durch die einzelnen Sperrventile in den einzelnen Bypaßleitungen außer Kraft gesetzt wird. Denn durch diesen zusätzlichen Ventilsitz, der mit dem Ventilstößel zusammenwirkt, wird erreicht, daß diese Bypaßleitung verschlossen wird, wenn über die zentrale Rücksaugeinrichtung die Druckleitungen von dem Spritzmittel leergesaugt werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind den übrigen Unteransprüchen, der Beispielsbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Hierbei zeigt

Fig. 1 den Anschluß der einzelnen Leitungen an die Ventilarmatur einer Feldspritze in schematischer Darstellung,

Fig. 2 die erfindungsgemäße Ventilarmatur in der Ansicht II-II und,

Fig. 3 die Ventilarmatur im Schnitt III-III.

Die landwirtschaftliche Feldspritze weist einen Tank 1, eine Pumpe 2, ein Druckregelventil 3 mit dem zentralen Absperrhahn 4 sowie verschiedene Leitungen auf, die zu dem Spritzbalken 5 mit den Düsen 9, der in den Teilbreiten 6, 7 und 8 unterteilt ist, führen. An dem Boden des Tankes 1 ist der Filter 10 angeordnet, an den die Zufuhrleitung 11 zu der Pumpe 2 angeschlossen ist. Die Pumpe 2 wird in bekannter Weise von der Zapfwelle eines Fahrzeuges angetrieben. Die Pumpe 2 saugt über die Zufuhrleitung 11 und den Filter 10 die Spritzmittelflüssigkeit aus dem Tank 1 an und drückt diese Flüssigkeit über die weiterführende Zufuhrleitung 12 zu dem Druckregelventil 3. Entsprechend dem über die Regelschraube 13 eingestellten Spritzdruck, der an dem Manometer 14 anzulesen ist, wird die gewünschte Flüssigkeitsmenge in bekannter Weise über die Gleichdruckarmatur 15, die für drei Teilbreiten vorgesehen ist, und die über die an die Gleichdruckarmatur 15 angeschlossenen Schläuche 16, 17 und 18 den Spritzdüsen 9, die in dem Spritzbalken 5 angeordnet sind, zugeführt. Die zuviel geförderte Flüssigkeitsmenge wird über die an dem Druckregelventil 3 angeschlossene Rückführleitung 12 in den Tank 1 zurückgeleitet. Die Gleichdruckarmatur weist die Absperrhähne 20, 21 und 22 zum getrennten Absperren der einzelnen Teilbreiten 6, 7 und 8 des Spritzbalkens 5 auf.

In den zu dem Spritzbalken 5 führenden Druckleitungen 16, 17 und 18 sind die Sperrventile 23 der Ventilarmatur angeordnet. Diese Sperrventile 23 sind in der Bypaßleitung 24, die zwischen jeweils einer Druckleitung 16, 17 oder 18 und der Rückführleitung 25, die in den Tank 1 bzw., wie mit strichpunktierten Linien angedeutet, über das Zwischenstück 26 in die Rückführleitung 19 mündet. Die jeweilige Bypaßleitung 24 mündet unmittelbar an einer unverengten Stelle 27 der Rückführleitung 25 in diese Rückführleitung 25. Die einzelnen Bypaßleitungen 24 münden in die gemeinsame Rückführleitung 25 und zwar jeweils an einer unverengten Stelle 27 der Rückführleitung 25.

Innerhalb der Bypaßleitung 24 ist ein Sperrventil 28 angeordnet. Das Sperrventil 28 weist den Ventilstößel 29 auf, der mit dem in dem Gehäuse 30 der Bypaßleitung 24 angordneten Ventilsitz 31 zusammenwirkt. Der Ventilstößel 29 wird von der Feder 32 in seiner Öffnungs­ stellung, wie in Fig. 3 dargestellt, gehalten. Der Ventilsitz 31 befindet sich auf der der Rückführleitung 25 zugewandten Seite der Bypaßleitung 24. Zusätzlich kann auf der der Druckleitung 18 zugwandten Seite der Bypaßleitung 24 der weitere mit unterbrochenen Linien angedeutete Ventilsitz 33 angeordnet sein, der mit dem mit ebenfalls durchbrochenen Linien angedeuteten Ansatz 34 des Ventilstößels 29 zusammenwirkt.

Im folgenden wird die erfindungsgemäße Ventilarmatur, die von dem Druckregelventil 3, den Absperrhähnen 4 bzw. 20, 21 und 22 sowie dem in der Bypaßleitung 24 angeordneten Sperrventil 28 gebildet wird, näher erläutert werden.

In der Neutralstellung bzw. wenn kein Druck in den Druckleitungen 16, 17 und 18 herrscht, befindet sich der Ventilstößel 29 in der in Fig. 3 dargestellten Stellung. Wird nun über den zentralen Absperrhahn 4 bzw. über die den einzelnen Teilbreiten 6, 7 und 8 zugeordneten Absperrhähne 20, 21 und 22 der Durchfluß der Spritzmittelflüssigkeit zu den Spritzdüsen 9 freigegeben, so daß Spritzmittel ausgebracht werden kann, baut sich in den Druckleitungen 16, 17 und 18, die zu den Spritzdüsen 9 in den Spritzbalken 5 führen, ein Druck auf. Durch diesen Druckaufbau wird der Ventilstößel 29 in Pfeilrichtung 35 gedrückt, so daß der Ventilstößel 29 auf den Ventilsitz 31 gedrückt wird. Hierdurch wird die Bypaßleitung 24 verschlossen, so daß keine Spritzmittelflüssigkeit während des Ausbringens der Spritzmittelflüssigkeit über die Düsen 9 des Spritzbalkens 5 von den Druckleitungen 16, 17 und 18 in die Rückführleitung 25 entweichen kann. Wird nun eine Teilbreite 6, 7 oder 8 des Spitzbalkens 5 über den diesen Teilbreiten des Spritzbalkens 5 zugeordneten Absperrhähnen 20, 21 oder 22 abgesperrt, so wird keine weitere Spritzmittelflüssigkeit mehr über diese jeweilige Druckleitung den jeweiligen Düsen in der jeweiligen Teilbreite des Spritzbalkens 5 zugeführt. Zunächst baut sich ein Teildruck, unter dem die Spritzmittelflüssigkeit in den jeweiligen Druckleitungen 16, 17 oder 18 steht, über die Düsen der jeweiligen abgeschalteten Teilbreite ab, bis das den einzelnen Düsen zugeordnete Rückschlagventil die Leitung zwischen den Druckleitungen und den Düsen schließt. Diese Rückschlagventile schließen diese Leitungen bereits bevor der gesamte Druck in der jeweiligen Druckleitung abgebaut ist bzw. bevor der jeweilige Spritzfächer der jeweils abgeschalteten Düsen in sich zusammenfällt bzw. bevor die abgeschalteten Düsen 9 anfangen zu tropfen. Bevor jedoch die Rückschlagventile der Düsen der abgeschalteten Teilbreite schließen, öffnet jedoch bereits das Sperrventil 28 in der jeweils der abgeschalteten Druckleitung zugeordneten Bypaßleitung und gibt somit der Spritzmittelflüssigkeit aus der abgeschalteten Druckleitung, beispielsweise der Druckleitung 18, Gelegenheit über die Bypaßleitung 24 seitlich vorbei an dem Ventilstößel 29 in die Rückführleitung 27 zu strömen. Da die sich in der Druckleitung 18 befindende Spritzmittelflüssigkeit drucklos d. h. ohne einen nennenswerten Druckwiderstand in die Rückführleitung 25 an einer unverengten Stelle 27 dieser Rückführleitung 25 fließen kann, schließen sofort die den Düsen 9 zugeordneten Rückschlagventile, die sich in der abgeschalteten Teilbreite befinden. Somit wird also in einfachster Weise ein Nachtropfen der Düsen verhindert sowie erreicht, daß die noch vorhandene und unter einem Druck stehende Spritzmittelflüssigkeit in den Druckleitungen 16, 17 sowie 18 über die Bypaßleitung 24 in die Rückführleitung 25 fließen kann. Dieses ist darauf zurückzuführen, daß die Druckdifferenz zwischen den Druckleitungen 16, 17 und 18 und der Rückführleitung 25 derart groß ist, daß die Spritzmittelflüssigkeit aus der Druckleitung 18 über die Bypaßleitung 24 sofort in die Rückführleitung 25 strömt und nicht mehr mit einem ausreichend großen Druck die Rückschlagventile, die den einzelenen Düsen zugeordnet sind, aufdrücken kann. Somit kommt es zu keinem Nachtropfen der abgeschalteten Düsen.

Claims (7)

1. Ventilarmatur für landwirtschaftliche Feldspritzen, bestehend aus einem Ventilgehäuse, in dem Leitungen angeordnet sind, welche mittels Absperrhähne absperrbar sind und von einem Druckregelventil zu den an einem Spritzbalken angeordneten mit Rückschlagventilen ausgestatteten Düsen führen sowie zu dem Tank der Feldspritze zurückführen, wobei zwischen den das Spritzmittel zu den Düsen führenden Druckleitungen und der Rückführleitung Bypaßleitungen vorgesehen sind, denen jeweils zumindest ein Sperrventil zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypaßleitung (24) jeweils unmittelbar an einer unverengten Stelle (27) der Rückführleitung (25) in die Rückführleitung (25) mündet.

2. Ventilarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Druckleitungen (16, 17, 18) vorgesehen sind, die jeweils einer Teilanzahl von Düsen des in mehrere Teileabschnitte (6, 7, 8) aufgeteilten Spritzbalken (5) die Spritzmittelflüssigkeit zuführen, daß die zwischen den Druckleitungen (16, 17, 18) und den Rückführleitungen (25, 26) angeordneten Bypaßleitungen (24) in einer gemeinsamen Rückführleitung (25, 26) münden.

3. Ventilarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypaßleitung (24) zumindest in dem Bereich des Sperrventils (23, 28) aufrecht verläuft.

4. Ventilarmatur nach Anpruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil (23, 28) einen Ventilstößel (29) aufweist, der mit einem im Gehäuse (30) der Bypaßleitung (24) angeordneten Ventilsitz (31) zusammenwirkt und von zumindest einer Feder (32) in seiner Öffnungsstellung (32) gehalten wird.

5. Ventilarmatur nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (31) sich auf der der Rückführleitung (25) zugewandten Seite der Bypaßleitung (24) befindet.

6. Ventilarmatur nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich auf der der Druckleitung (16, 17, 18) zugewandten Seite der Bypaßleitung (24) ein weiterer Ventilsitz (33) angeordnet ist, der ebenfalls mit dem Ventilstößel (29) des Sperrventils (23, 28) zusammenwirkt.

7. Ventilarmatur nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilstößel (29) auf seiner der Druckleitung (16, 17, 18) zugewandten Seite einen Ansatz (34) aufweist.