DE4004096A1 - Einrichtung zum anbinden von pflanzen - Google Patents
Einrichtung zum anbinden von pflanzenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet des Land
maschinenbaues, insbesondere auf Einrichtungen zum Anbin
den von Pflanzen, und ist zum Anbinden von Pflanzen am Spa
lierdraht bzw. an den Spalierstützen bestimmt.
Die gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführte Ein
richtung kann zum Anbinden von verschiedenen Pflanzen
(Weinreben, Stielen von Gemüse- und weiteren Warmhauskul
turen, Melonen- und Beerenkulturen) an den Spalierdrähten
bzw. -stützen angewendet werden. Sie kann ferner auch zum
Umbinden von kleineren Wareneinheiten verwendet werden.
Die bekannten Einrichtungen ähnlicher Zweckbestimmung
besitzen eine recht komplizierte Konstruktion, eine erhebli
che Metallintensität sowie einen hohen Arbeitsaufwand bei
der Durchführung des technologischen Prozesses.
Die bekannten Einrichtungen enthalten kompliziert auf
gebaute Vorrichtungen zum Zuführen, Fixieren, Abschneiden
und Zusammenheften des Anbindematerials (des Bandes). Das
Anbinden der Pflanze am Spalier geschieht mit Hilfe von aus
Polymerbändern bestehenden Schleifen, wobei die Schleifen
durch mechanisches Abschneiden von Bandenden und deren Zu
sammenheften mittels zusätzlicher Elemente (Stahlklammern,
Bändern, Fäden u. a.) erzeugt werden.
Eine Senkung des Arbeitsaufwandes kann durch eine Min
derung des Energieaufwandes für das Zusammenheften der En
den von Anbindeschleifen mittels Verwendung elektrischer
Heizelemente zum Verschweißen von Schleifenenden und die
Verwendung von heißgesiegelten Polymerbändern als Anbinde
material erzielt werden. Jedoch ist auch in diesem Fall das
Vorhandensein von kompliziert aufgebauten Baugruppen zum Zu
führen, Fixieren und Abschneiden im Apparat er
forderlich. Darüber hinaus wird nach einem jeden Anbinde
vorgang ein bestimmtes Bandstück abgeschnitten und im Feld
abgeworfen, wodurch etwa 35% des Anbindematerials unproduk
tiv verlorengehen.
Bekannt ist eine Reihe von Einrichtungskonstruktionen,
in denen die Anbindeschleifen durch Verschweißen mit Hilfe
eines elektrischen Heizers erzeugt werden. Diese konstrukti
ve Ausführung der zum Zusammenheften des Bandes bestimmten
Einheit ermöglicht eine Senkung des Arbeitsaufwandes zum
Zusammenheften der Enden von Anbindeschleifen. Jedoch führt
das Vorhandensein von Baugruppen zum Abtrennen der erzeug
ten Schleife vom von der Spule abgewickelten Band sowie
zum nachfolgenden Zuführen dieses Bandes und Fixieren des
selben, was zur Überdeckung des Einrichtungsmauls durch
das Band notwendig ist, zur wesentlichen Erhöhung der Kom
pliziertheit dieser Konstruktion, macht die Einrichtung me
tallintensiv und erschwert deren Bedienung, trägt zum un
produktiven Verbrauch des Anbindematerials infolge er
zwungener Verluste desselben bei jedem Anbindevorgang bei,
was die Wirtschaftlichkeit des Prozesses herabsetzt.
Vorteilhafter und wirtschaftlicher sind jene Einrich
tungen, in denen keine komplizierten Einrichtungen zum Ab
schneiden des Bandes mittels elektrischer Heizelemente vor
handen sind.
Bekannt ist eine Einrichtung, deren Konstruktion zwei
gelenkig verbundene und untereinander abgefederte Hälften
enthält. An einer von ihnen sind zwei über die Oberfläche
vorstehenden Schweißendstücke des elektrischen Heizele
mentes, an der anderen aber ist eine Einspannung ange
bracht. Das Band läuft von der Spule durch einen Schlitz
zwischen den Heizelementen und wird in der Einspannung fest
gehalten (SU, A, 11 52 547). Diese Konstruktion der bekannten
Einrichtung gestattet es, Anbindeschleifen bei geringerem
Arbeitsaufwand dank einer Minderung von Druckkräften beim
Abschneiden und Verschweißen von Bandschleifenenden zu er
zeugen, welche gleichzeitig ausgeführt werden. Darüber hin
aus zeichnet sich diese Einrichtung durch eine einfache
Konstruktion wegen fehlender Baugruppen zum Abschneiden,
Zuführen und Fixieren des Bandes nach einem jeden Anbinde
vorgang aus.
Jedoch weist die beschriebene Einrichtung folgende
Nachteile auf, die auf die Ausführungsgüte des Anbindens
von Pflanzen unmittelbar Einfluß haben.
Nach dem Verschweißen von Bandenden und Erzeugen
einer Anbindeschleife wird das Einrichtungsmaul unter der
Einwirkung einer zusammengedrückten Feder augenblicklich
aufgemacht, und das Band wird zur Überdeckung des geöffne
ten Mauls von einer Spule abgewickelt, die einen bestimmten
Drehwiderstand besitzt. Als Folge davon tritt eine Minde
rung der Güte der Schweißnaht bzw. ein Riß der noch nicht
abgekühlten Naht zwischen den Bandenden ein, die durch die
Schlitze von der Spule und unter der Einspannung hervor
laufen. Daher müssen während des Betriebs die Bandenden er
neut verschweißt bzw. muß ein neues Bandende unter der Ein
spannung festgemacht werden, was die Arbeitsleistung herab
setzt und die Zuverlässigkeit des Anbindevorgangs beein
trächtigt. Zur Vermeidung dieser nachteiligen Erscheinun
gen kann das Einrichtungsmaul zur Verminderung der Spulen
trägheit und Vergrößerung der Zeit der Schweißnahtabküh
lung langsam geöffnet werden, was wiederum eine Senkung
der Arbeitsleistung bewirken wird.
Außerdem wird das mit dem einen Ende unter der Ein
spannung festgeklemmte Bandstück während des Betriebes all
mählich kürzer und es wird deswegen deformiert, weil das
Verschweißen und Abschneiden stets an ein und derselben
Stelle erfolgen. Dies führt seinerseits zur Verschlechte
rung von Schweißbedingungen, so daß die Schweißnaht unfest
und die Anbindezuverlässigkeit verringert wird. Daher muß
dieses Bandstück periodisch entfernt und unter die Ein
spannung ein neues, von der Spule kommendes Bandende ein
gesteckt werden, was die Arbeitsleistung ebenfalls herab
setzt.
Es ist ferner zu vermerken, daß die über die Ober
fläche eines Schweißendstücks vorstehenden Heizelemente
während der Arbeit durch die anzubindende Pflanze bzw.
durch den Draht beim Ein- bzw. Ausführen derselben aus dem
Einrichtungsmaul beschädigt werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ein
richtung zum Anbinden von Pflanzen mit einer solchen Kon
struktion zu schaffen, die es erlauben würde, die Zuver
lässigkeit und die Produktivität des Pflanzungsanbindevorgangs
durch Gewährleistung von Bedingungen zur Erzeugung von qua
litätsgerechten Anbindeschleifen zu erhöhen.
Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß in der Einrich
tung zum Anbinden von Pflanzen, die ein Gehäuse mit einem
Schweißendstück und Heizelementen sowie eine am Gehäuse an
gelenkte abgefederte Klammer mit Andrückelement und eine
Spule für bandförmiges Anbindematerial einschließt, erfin
dungsgemäß eine Vorrichtung zum zyklischen und Banddurchzug
vorhanden ist, die in Gestalt von am Gehäuse und an der
Klammer hintereinander angebrachten Platten ungleicher Größe
ausgeführt ist, von denen jede einen Schlitz zum Banddurch
lauf besitzt, wobei in den kürzeren Platten die Schlitze
an deren freien Enden, in den längeren aber in Höhe der
Schlitze der kürzeren Platten liegen. Es empfiehlt sich,
daß die Spule in gleichem Abstand vom Schweißendstück des
Gehäuses und dem Andrückelement der Klammer liegt.
Zweckmäßigerweise sind die Heizelemente in einem Man
tel eingeschlossen, der an das Schweißendstück federnd an
geschlossen ist und Nuten zum Durchtritt der Heizelemente
aufweist.
Diese Ausführung der Einrichtung gestattet es, die Zu
verlässigkeit und Produktivität des Anbindevorgangs zu er
höhen.
Das Prinzip der vorliegenden Erfindung besteht in fol
gendem.
Beim schnellen Öffnen des Einrichtungsmauls, wenn das
Schweißendstück des Gehäuses und das Andrückelement der
Klammer voneinander weglaufen, wird die noch nicht abge
kühlte Schweißnaht, die die beiden Bandzweige miteinander
verbindet, welche von der doppelt aufgewickelten Spule her
laufen und aus den Schlitzen des Mantels von Schweißend
stück und Klammerandrückelement austreten, infolge des Wi
derstandes gegen die Drehung der Spule beim Abwickeln der
Bänder von derselben zur Überdeckung des sich öffnenden
Einrichtungsmauls aufgetrennt. Zur Vermeidung dieser Er
scheinung dient eine Vorrichtung zum zyklischen Banddurch
zug. Bei Annäherung von Gehäuse und Klammer drücken die
längeren Platten dieser Vorrichtung auf die Bänder, wodurch
eine bestimmte Bandmenge von der Spule abgewickelt wird. Das
in dieser Weise erzeugte Band-Zickzack dient zur Überdec
kung des Einrichtungsmauls bei dessen Öffnen. Der von der
Druckeinwirkung der längeren Platten befreite Bandvorrat
dehnt die Schweißnaht praktisch nicht aus, welche gegen das
Ende des Öffnungsvorgangs hin bereits abgekühlt ist.
Die angestellten Untersuchungen haben ergeben, daß das
Vorhandensein dieser Vorrichtung an der erfindungsgemäßen
Einrichtung die die Schweißnaht ausdehnenden Kräfte um das
8-12fache zu vermindern erlaubt, wodurch es möglich wird,
das Einrichtungsmaul ohne Beeinträchtigung der Schweißnaht
güte und somit auch der Anbindeschleifen schnell zu öffnen.
Zur normalen Funktion der Vorrichtung ist erforderlich, daß
die längeren Platten in derselben die Nachbarplatten, die
kürzeren aber die Außenplatten wären. Die Größe der Plat
ten, die Abstände zwischen ihnen und die Lage der Schlitze
in denselben üben auf die Größe des erzeugten Bandvorrats
einen unmittelbaren Einfluß aus und hängen von der erfor
derlichen Öffnungsbreite des Einrichtungsmauls ab, die für
verschiedene landwirtschaftliche Kulturen im Bereich von
30-50 mm schwankt.
Experimentell wurde festgestellt, daß gegenüber den
offenen Heizelementen die Heizelemente mit einem Schutz
mantel mit der Pflanze und dem Draht nicht in Berührung kom
men und folglich nicht deformiert und nicht verunreinigt
werden. Außerdem sind sie einer geringeren Umgebungseinwir
kung (Wind, Staub) ausgesetzt, was den Wärmehaushalt beim
Betrieb und die Schweißqualität verbessert. Von Bedeutung
ist ferner, daß die beiden Bandzweige beim Schweißen zu
nächst von der Manteloberfläche an das Andrückelement der
der Klammer angedrückt und fixiert werden, und erst danach
treten die Heizelemente aus den Mantelnuten aus und nehmen
das Schweißen-Schneiden der Bänder vor. Dies trägt zur Ver
besserung der Güte der geschweißten Schleifennähte unge
fähr um das 1,5- bis 2fache bei.
Es ist ferner zu vermerken, daß der gleiche Abstand
der Spule mit dem Band vom Schweißendstück des Gehäuses und
dem Andrückelement der Klammer, d. h. der gleiche Abstand
derselben von der Schweißstelle, zum gleichmäßigen Abwic
keln der Bänder beiträgt. Es ist festgestellt worden, daß
die Anwendung einer Spule mit doppelter Aufwicklung vor
teilhafter als zwei einzelne Spulen ist, weil dies die Kon
struktion und den Betrieb der Einrichtung vereinfacht, was
wiederum einen gleichmäßigen Verbrauch der beiden Bänder
gewährleistet.
In dieser Weise schaffen die Elemente der Arbeitsor
gane der Einrichtung dank den durch die beschriebenen Merk
male gewährleisteten Eigenschaften entsprechende Bedingun
gen, die zur Erzeugung von qualitätsgerechten Anbinde
schleifen unter minimalem Zeit- und Arbeitsaufwand ohne un
produktive Verluste an Anbindematerial erforderlich sind.
Die vorerwähnten Ziele und Vorteile der vorliegenden
Erfindung sind aus der nachfolgenden konkreten Beschreibung
der beispielsweisen Ausführung der Einrichtung und aus den
Zeichnungen begreifbar, in denen zeigt
Fig. 1 die Gesamtansicht der Einrichtung zum Anbinden
von Pflanzen, gemäß der Erfindung;
Fig. 2 und 3 dasselbe, verschiedene Phasen der Ein
richtungsfunktion.
Die Einrichtung zum Anbinden von Pflanzen (Fig. 1-3)
umfaßt ein Gehäuse mit einem Schweißendstück 2, an dem
Heizelemente 3 und 4 angebracht sind, sowie einen an das
Schweißendstück 2 federnd angeschlossenen Mantel 5 mit Nu
ten zum Durchtritt der Heizelemente 3, 4 und einem Schlitz
zwischen denselben für ein Band 6, eine mittels eines Gelenks
7 am Gehäuse 1 angelenkte und durch eine Feder 8 abgefeder
te Klammer 9 mit einem Andrückelemente 10, in dem Vertie
fungen vorhanden sind, eine mit dem Gelenk 7 koaxiale Spu
le 11 mit einem Band 6, das auf die Spule 11 doppelt auf
gewickelt ist, eine Vorrichtung zum zyklischen Durchzug des
Bandes, die aus am Gehäuse 1 und an der Klammer 9 hinter
einander angebrachten Platten 12 und 13 ungleicher Größe
besteht, von denen jede einen Schlitz zum Durchtritt des Ban
des 6 aufweist, wobei in den kürzeren Platten 12 die Schlit
ze an den freien Enden derselben, in den längeren Platten
13 aber in Höhe der Schlitze in den kürzeren Platten 12 lie
gen.
Zum leichteren Einführen des Bandes in die Einrichtung
sind im Schweißendstück 2 und im Andrückelement 10 Füh
rungsschlitze (in den Zeichnungen nicht mitabgebildet) zum
Banddurchtritt vorhanden. Zur Einsparung an Energie und
Verlängerung der Funktionsdauer der Stromquelle (Akku, Son
nenbatterie, Trockenelemente, Wechselstromnetz) funktionie
ren die Heizelemente 3 und 4 in diskretem Regime, wozu zwi
schen dem Gehäuse 1 und der Klammer 9 neben der Feder 8 ein
Tastenschalter für die Heizelemente 3 und 4 (in den Zeich
nungen nicht abgebildet) vorgesehen ist.
Die beschriebene Ausführung der erfindungsgemäßen Ein
richtung schließt weitere, für jeweilige konkrete Betriebs
bedingungen nicht weniger effektive Konstruktionen der Ein
richtung unter Verwertung der Gesamtheit der Erfindungs
merkmale nicht aus.
Der technologische Prozeß der Pflanzenanbindung mit
Hilfe der erfindungsgemäßen Einrichtung wird auf die folg
ende Weise durchgeführt.
Zuerst werden vor dem Arbeitsbeginn zwei Bänder glei
cher Länge gleichzeitig auf die Spule 11 aufgewickelt, die
Einrichtung wird geöffnet und eine Spule in derselben in
stalliert. Darauf werden die beiden Enden der Bänder 6 durch
die Schlitze in den Platten 12 und 13 hindurchgelassen und
alsdann durch die Schlitze im Schweißendstück 2 und im An
drückelement 10 nach außen herausgeführt, das untere Band
wird dabei außer dem Schlitz im Schweißendstück auch durch
den Schlitz im Mantel 5 hindurchgelassen. Des weiteren wird
die Einrichtung geschlossen, an die Stromquelle angeschlos
sen, und die Bandenden werden aus dem Einrichtungsmaul nach
außen herausgeführt. Durch gleichzeitiges Drücken auf das
Gehäuse 1 und die Klammer 9 geschieht das Verschweißen der
Bandenden, wodurch die Überdeckung des Abstandes zwischen
dem Schweißende 2 und dem Andrückelement 10 durch das Band
6 gewährleistet wird, was die Funktionsbereitschaft der Ein
richtung (Fig. 1) bedeutet.
Die Einrichtung wird mit seinem durch das Band über
deckten Maul auf eine Pflanze 14 und einen Spalierdraht 15
geschoben.
Die letzteren werden also vom Band umfaßt und in den
Zwischenraum zwischen dem Gehäuse 1 und der Klammer 9 ein
geführt, wobei die erforderliche Bandmenge von der Spule 11
gleichmäßig abgewickelt wird.
Durch Drücken auf das Gehäuse 1 und die Klammer 9 wer
den sie aneinander angenähert, wobei jede längere Platte
13 der Vorrichtung in die Vertiefung zwischen der anderen
längeren Platte und der kürzeren Platte 12 hineingeht. Je
de der längeren Platten drückt auf ihr Band und bildet aus
demselben in der Vertiefung einen bestimmten Bandvorrat
(Fig. 2). Dabei werden die beiden Bandzweige gespannt und
wickeln so eine bestimmte Bandmenge von der Spule ab.
Am Ende der Annäherung von Gehäuse und Klammer leitet
das Andrückelement 10 die beiden Bandzweige gegen die Ober
fläche des Mantels 5 hin. Bei weiterer Annäherung schalten
sich die Heizelemente automatisch ein, das Andrückelement
10 drückt auf den Mantel 5 und zieht hiermit dessen Federn
zusammen. Als Folge davon treten die Heizelemente 3 und 4
aus den Nuten des Mantels 5, und eines von ihnen, im vor
liegenden Fall das innere Heizelement 4, nimmt gleichzei
tig das Abschneiden und das Verschweißen der Bänder vor,
wobei zwei Nähte erzeugt werden: die eine Naht schafft die
Schleife mit Pflanze und Draht innerhalb derselben, die an
dere verbindet die Bandenden miteinander, die aus den Schlit
zen von Schweißendstück 2 und Andrückelement 10 austreten.
Damit wird die erste Stufe des Anbindevorgangs abgeschlos
sen.
Bei schnellem Öffnen des Einrichtungsmauls kehrt der
Mantel 5 in die Ausgangsstellung zurück, und der Abstand
zwischen dem Schweißendstück 2 und dem Andrückelement 10 wird
vom Band 6 mit der noch nicht ganz abgekühlten Naht (Fig. 3)
überdeckt. Die Vermeidung eines Risses dieser Naht wird da
durch sichergestellt, daß die zur Maulüberdeckung erfor
derliche Menge des Bandes 6 nicht von der Spule 11 abge
wickelt wird, die einen bestimmten Abwickelwiderstand be
sitzt, sondern daß zickzackförmige Teile der beiden Band
zweige ausgenutzt werden, die beim Öffnen der Einrichtung
von der Druckwirkung seitens der längeren Platten 13 der
Vorrichtung befreit werden und in freiem Zustand verweilen.
Danach wird die Einrichtung mit dem überdeckten Maul
und der abgekühlten Naht in die umgekehrte Richtung ge
schoben, wobei das Band die anfängliche Schleife mit Pflan
ze und Draht außerhalb des Einrichtungsmauls umfaßt (strich
punktierte Kontur in Fig. 3).
Ähnlich dem beschriebenen Vorgang finden auch das
Schweißen und Abschneiden des Bandes statt, aber mit dem
Außenheizer 3. Dabei entstehen wiederum zwei Nähte: die ei
ne verbindet die Enden der zweiten Schleife, die andere aber die
Enden der den Abstand zwischen dem Schweißendstück und dem
Andrückelement der Einrichtung überdeckenden Bänder. Am En
de dieser Stufe kann das Einrichtungsmaul ebenfalls schnell
geöffnet werden, ohne daß man einen Riß der noch nicht ab
gekühlten Naht zu fürchten braucht, weil die Maulüberdeckung
durch den Bandvorrat gesichert ist, der von den Platten 12
und 13 der Vorrichtung geschaffen worden ist.
Nachdem die Pflanze angebunden und das Einrichtungs
maul vom Band überdeckt ist, was die Funktionsbereitschaft
der Einrichtung bedeutet, geht die Bedienungsperson zur
nächsten Pflanze über, und der Zyklus wiederholt sich.
Demgemäß ist die erfindungsgemäße Einrichtung konstruk
tiv einfach, leicht herstellbar, einfach in Bedienung und
Betrieb.
Die in der Beschreibung der vorliegenden Erfindung an
geführte konstruktive Ausführung von Schweiß- und Band
transportelementen sowie deren gegenseitige Lage gestat
tet es, den Arbeitsaufwand beim Anbinden um das 2- bis 3fa
che zu vermindern und die Schichtleistung dank der Schaffung
von entsprechenden Bedingungen zur Erzeugung von festen
Schweißnähten, Vermeidung einer eventuellen Schwächung bzw.
eines Risses einer Schweißnaht bei schnellem Öffnen des
Einrichtungsmauls nach dem Schweißen sowie dank dem ermög
lichten nochmaligen Verschweißen von abgerissenen Banden
den um 25-35% zu steigern. Das Fehlen von besonderen Me
chanismen zum Zusammenheften, Zuführen, Fixieren und Ab
schneiden des Bandes sowie von zusätzlichen zusammenheft
enden Elementen trägt zur Verminderung der Metallintensität
und des Materialaufwandes um 30-35% bei, während die ab
fallfreie Anbindungstechnologie die Wirtschaftlichkeit des
Anbindens erhöht.
Claims (4)
1. Einrichtung zum Anbinden von Pflanzen, die ein
schließt
- - ein Gehäuse (1) mit einem Schweißendstück (2) und Heizelementen (3, 4) sowie eine am Gehäuse (1) angelenkte
- - abgefederte Klammer (9) mit Andrückelement (10) und
- - eine Spule (1) für bandförmiges Anbindematerial,
dadurch gekennzeichnet, daß sie besitzt
- - eine Vorrichtung zum zyklischen Durchzug des Bandes (6), die in Gestalt von am Gehäuse (1) und an der Klammer (9) hintereinander angebrachten Platten (12, 13) ungleich er Größer ausgeführt ist, von denen jede einen Schlitz zum Durchtritt des Bandes (6) aufweist, wobei in den kürzeren Platten (12) die Schlitze an den freien Enden derselben, in den längeren Platten (13) aber in Höhe der in den kürzeren Platten (12) vorhandenen Schlitze liegen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Spule (11) in gleichem Abstand vom
Schweißendstück (2) des Gehäuses (1) und vom Andrückelement
(10) der Klammer (9) liegt.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Heizelemente (3, 4) eingeschlos
sen sind in
- - einem Mantel (5), der an das Schweißendstück (2) fe dernd angeschlossen ist und Schlitze zum Durchtritt der Heizelemente (3, 4) aufweist.
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