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Technisches
Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen an Futterverteilförderern,
die auf sehr unterschiedlichen Bauernhöfen mit Stalltieren zur Automatisierung
der Futterverteilung verwendet werden können.
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Hintergrund
der Erfindung
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Futterverteilförderer,
die im Allgemeinen mit einem Endloskabel oder einer Endloskette
ausgerüstet
sind, sind schon bekannt. Sowohl die Kette als auch das Kabel weist
eine Vielzahl von Querzugeinrichtungen auf, die auch als Teller
oder Kratzer bezeichnet werden, die sich längs eines Kanals oder einer
Rohrleitung bewegen, die entsprechende Auslässe für die Abgabe einer Portion
Futter in weitere Rohrleitungen aufweist, oder ähnlich, die die entsprechenden
Futterportionen zu einer entsprechenden Vorrichtung befördert, um
sie in Zellen zu verteilen, andernfalls erfolgt die Abgabe direkt
in die Letzteren. Diese Bereiche der Futterabgabe in die entsprechenden
Zellen werden Empfangsstationen genannt.
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Bei
bekannten Förderanlagen
bewegt sich die Kette oder das Kabel mit ihren bzw. seinen Querzugeinrichtungen über einen
in sich geschlossenen Weg, der sich von einer Futtereingabestation
aus erstreckt und die Empfangsstationen durchläuft, in denen das Produkt durch
die Rohrleitungsauslässe oder,
wo dies angebracht ist, den Kanal ausgegeben wird. Die Bewegung
des Kabels oder der Kette wird durch ein Antriebsrad erzielt.
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Außerdem ist
das Antriebsrad von dem Typ, der mit einer massiven äußeren Verzahnung
ausgestattet ist, wobei zwischen diesen Zähnen die Teller, die an dem
Kabel oder der Kette befestigt sind, in Eingriff gelangen, wenn
sich das Rad dreht.
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Die
bekannten Förderanlagen
des beschriebenen Typs weisen den Nachteil auf, dass ihnen eine Konstanz
des wirksamen Mittenabstands der Teller oder, anders ausgedrückt, der
Entfernung oder des Zwischenraums zwischen jedem Paar auf Grund
der Verschleißbeanspruchung
der Teller an ihren Rückseiten,
gegen welche die Zähne
der Treibscheibe greifen, und auf Grund der Dehnung des Kabels oder der
Kette selbst, insbesondere wenn ihre Ausdehnung verhältnismäßig groß ist (was
in mittelgroßen oder
großen
Systemen der Fall ist), fehlt.
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In
dem europäischen
Patent 89 362 von Dahl und Dall sind zum Hinterlegungsdatum bekannte Förderanlagen
beschrieben, die im Wesentlichen mit dem, was hier beschrieben worden
ist, übereinstimmen,
wobei der Gegenstand des angegebenen Patents dadurch gekennzeichnet
ist, dass die Treibscheibe derartiger Förderanlagen entlang dem Umfang
glatt ist und im Querschnitt eine außenseitige Konfiguration aufweist,
die eine Reibungskopplung zwischen der Riemenscheibe und den Abschnitten der
entsprechenden Teller, die mit dem Umfang der Riemenscheibe koppeln,
bestimmt, wobei es eine Einrichtung gibt, um das Kabel oder die
Kette um die Treibscheibe zu spannen. Als weiteres Merkmal ist außerdem vorgesehen,
dass die Treibscheibe mit einer Kehle (in Form eines Kanals) ausgebildet
ist, um ungefähr
die Hälfte
jeder Scheibe aufzunehmen und um mit den Tellern mittels Reibung
an Abschnitten zu koppeln, die einander beinahe diametral gegenüberliegen.
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Dennoch
weist die in dem zitierten europäischen
Patent vorgeschlagene Lösung
den Nachteil auf, dass sich die Umfangsbereiche der Riemenscheibe,
die mit den Tellern in Kontakt kommen, abnutzen und dass die Einstellung
der Toleranz zwischen den Umfangsbereichen und den Tellern, um einen
ausreichende Reibung während
der Bewegung des Kabels oder der Kette und seiner bzw. ihrer Teller sicherzustellen,
wodurch ihr Verrutschen in Bezug auf die Treibscheibe verhindert
wird, verhältnismäßig genau
oder kritisch ist.
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In
US 5.203.861 ist ein Kunststoffkettenrad offenbart,
das einen Kettenradkörper
mit einer Reihe von auf einem Kreisbogen mit Zwischenraum angeordneten
Aussparungen aufweist, die um eine Körperumfangskante platziert
sind. In wenigstens einer Körperseitenfläche gibt
es eine Körperseitenflächenöffnung,
die mit den Öffnungen
der Aussparungskante in Verbindung steht, so dass bei einem Zahnaustausch,
der erforderlich ist, wenn einer oder mehrere der Zähne unbrauchbar
ist bzw. sind, auswechselbare Zahnelemente gleitend in eine zugeordnete
Aussparung eingeführt
werden können.
Die Montage beim Austausch erfordert keine zusätzlichen Befestigungsvorrichtungen,
um die Austauschzähne
sicher an dem Kettenradkörper
zu halten, da die Reibungspassung dafür ausreichend ist.
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In
GB 2 093 148 ist ein weiteres gezahntes, rotatorisch angetriebenes Übertragungselement
wie etwa ein Kettenrad für
einen Kettenförderer
offenbart. Die Zähne
sind ausbaubar entweder einzeln oder in Gruppen an einem Körper des
Antriebselements angebracht. Die Zähne sind derart angeordnet,
dass sie von dem Körper
entfernt werden können,
ohne eine Kette, die das Antriebselement mitnimmt, außer Eingriff
zu bringen.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Futterverteilförderer,
die mit den Verbesserungen versehen sind, die Gegenstand der Erfindung sind,
sind von der Art gemäß dem Anspruch
1.
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Sie
sind außerdem
gemäß dem Anspruch
2 gekennzeichnet. Gleichermaßen
sind sie gemäß dem Anspruch
3 gekennzeichnet.
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Die
Verbesserungen der Futterverteilförderer gemäß der Erfindung tragen unter
anderem zu folgenden Vorteilen gegenüber dem Stand der Technik bei:
- a) Die Zähne
sind einzeln auswechselbar mit der sich daraus ergebenden Einsparung
gegenüber bekannten
Zahnrädern,
die aus einem Einzelteil bestehen und als Ganzes ersetzt werden
müssen, falls
einer oder mehrere der Zähne
beschädigt
ist bzw. sind.
- b) Um ein Antriebsrad gemäß der Erfindung
an die Erfordernisse jedes Falls anzupassen, werden die notwendigen
Zähne auf
einer Scheibe mit einem bestimmten Durchmesser angepasst. Durch das
Austauschen der Scheibe eines bestimmten Antriebsrades gegen eine
andere mit einem passenden Durchmesser kann ein bestimmtes Antriebsrad
auch an die Veränderungen
angepasst werden, die während
der Lebensdauer einer bestimmten Installation auftreten können, um
die optimalen Betriebsbedingungen aufrechtzuerhalten.
- c) Die Herstellung des Antriebsrades gemäß der Erfindung ist insofern
vereinfacht, als, da es aus einer Scheibe oder dergleichen mit auswechselbaren
Zähnen
besteht, seine Erlangung für
jede der zwei Grundkomponenten unabhängig voneinander ist, wobei
die Scheibe beispielsweise aus einem metallischen Werkstoff erhalten
werden kann, was eine große
Vielfalt von Formen und Farben ermöglicht. Außerdem können sowohl die Scheibe als
auch die Zähne
aus dem gleichen Kunststoff oder aus verschiedenen Kunststoffen sein
und die gleiche Farbe oder verschiedene Farben aufweisen. Außerdem ist
es insgesamt verhältnismäßig preiswert,
da es in verhältnismäßig hohen
Stückzahlen
und mit leichten, aber widerstandsfähigen Werkstoffen erlangt werden kann.
- d) Jeder Zahn wird in einer kippenden und vorzugsweise elastischen
Art und Weise auf dem Rad angesetzt werden können, wodurch es möglich ist,
die Übertragung
der erforderlichen Kraft auf die Kabel- und Kettenteller für ihre Bewegung während der
Installation aufrechtzuerhalten. Folglich werden die Dehnung des
Kabels oder der Kette und die Verschleißbeanspruchung der Rückseiten
der Teller kompensiert, abgesehen von der Schaffung einer Abfederungswirkung
gegen mögliche
negative Belastungen und der Aufrechterhaltung einer bestimmten
mechanischen Spannung des Kabels oder der Kette.
- e) Die Zähne
werden in der Lage sein, auf der einen oder der anderen ihrer zwei
Seiten zu arbeiten, wobei für
eine Linie mit Tellern, die zumindest an ihrer Rückseite eben sind, für diesen
Zweck die eine Seite konisch und die andere eben sein sollte. In
jedem der zwei Fälle
werden alle Zähne des
Rades selbstverständlich
in der gleichen Stellung angeordnet, wobei von einer Stellung zur
anderen nur durch Einpassen des Zahns in der erforderlichen Richtung übergegangen
wird. Dies alles hat zur Folge, dass das Antriebsrad eine große Anpassungsfähigkeit
besitzt, da es auf die zwei beschriebenen Typen von Tellerförderern, die
derzeit auf dem Markt sind, angewendet werden kann.
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Die
Verbesserungen bei den Futterverteilförderern, die den Gegenstand
der Erfindung bilden, bieten die bislang beschriebenen Vorteile
sowie weitere, die leicht von dem Ausführungsbeispiel derselben, das
nachfolgend beschrieben ist, um das Verständnis der zuvor gezeigten Merkmale
zu unterstützen
und gleichzeitig verschiedene Einzelheiten der Erfindung zu offenbaren,
abgeleitet werden können, wobei
zu diesem Zweck eine Zeichnung beigefügt ist, die in einer den Umfang
der beigefügten
Ansprüche nicht
einschränkenden
beispielhaften Art und Weise ein praktisches Beispiel zeigt, das
Gegenstand der Erfindung ist.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnung
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1 zeigt einen schematischen
Aufriss eines Futterverteilförderers,
der auf einem Bauernhof mit Stalltieren wie etwa Schweinen installiert
ist,
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2 entspricht einer Perspektivansicht
eines Antriebsrades gemäß der Erfindung,
das mit 15 Zähnen
versehen ist;
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3 und 4 zeigen die zwei Teile, welche, wenn
sie einmal nebeneinander gelegt und aneinander sowie an der Scheibe
befestigt worden sind, einen der Zähne bilden, die in einer geeigneten
Anzahl Teil des Antriebsrades sind;
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5 ist ein Aufriss eines
Antriebsrades gemäß der Erfindung,
das mit 11 Zähnen
versehen ist;
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6 ist schließlich eine
Schnittansicht entlang 6-6 von 5.
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Beschreibung
einer Ausführungsform
gemäß der Erfindung
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In Übereinstimmung
mit der Zeichnung ist die in 1 schematisch
gezeigte Anlage herkömmlich
und entspricht einem Bauernhof mit Stalltieren. Sie besteht aus
einem Förderer,
im Allgemeinen mit 1 bezeichnet, für die Verteilung von Futter 2,
das in dem Lagerungsbehälter 3 gespeichert
ist, wobei der Förderer
eine Rohrleitung 4 aufweist, in der das Sammeln, Transportieren
und Verteilen ausgeführt
wird. Die Pfeile F1 bis F4 zeigen die Richtung des Endloskabelkreises,
der im Inneren der Rohrleitung verläuft.
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Der
Förderer
umfasst eine Antriebseinheit 6 für das Kabel 5, das
mit quergerichteten Tellern 7 versehen ist, die abstandsgleich
an diesem befestigt sind. Die Einheit 6 ist aus einem Antriebsrad 8 gebildet,
das an seinem Umfang gezahnt und mit seiner Welle an einem (nicht
gezeigten) Elektromotor mit einem Reduzierstück befestigt ist, wobei praktisch
eine Übereinstimmung
zwischen dem Mittenabstand der Zähne
des Rades 8 und dem Mittenabstand der Teller 7 des
Kabels 5 vorhanden sein muss, um sicherzustellen, dass
sich die Letzteren richtig in die Zähne einfügen, mit anderen Worten so,
dass sie mit ihrer Rückseite
stumpf auf die Vorderseite der Zähne
stoßen.
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Die
Einheit 6 umfasst außerdem
ein weiteres Rad 9, das eine Zugfunktion ausübt, um eine
bestimmte mechanische Spannung des Kabels 5 zu erzielen,
die praktisch reguliert werden kann, wobei sich diese Einheit gewöhnlich in
einem schützenden Kasten
befindet.
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Sobald
der Förderer
läuft,
bewegt sich das Kabel 5 mit seinen Tellern 7 im
Inneren der Rohrleitung entlang, durchquert einen Kasten 10,
in den das untere Ende des Lagerungsbehälters 3 endet, derart, dass
das in seinem Inneren aufbewahrte Futter 2 durch die Zwischenräume, die
zwischen jedem Paar Teller vorhanden sind, gesammelt wird, während sie sich
durch diesen Teil der Anlage bewegen. Dazu ist die Rohrleitung 4 mit
einer Öffnung
in diesem Teil des Kreislaufs versehen oder hält einfach in diesem.
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Die
Futterportionen werden transportiert, bis sie über die Rohrleitungen 11 und 12 gelangen,
wie später
erläutert
wird (offensichtlich werden die Rohrleitungen in der Praxis viel
zahlreicher sein, es sind jedoch nur zwei gezeigt, um das Verständnis und
die Zeichnung zu vereinfachen). Es gibt untere Auslässe in der
Rohrleitung 4, um die Abgabe entsprechender Futterportionen
in das Innere der Rohrleitungen 11 und 12 zu ermöglichen.
Diese (entsprechend der Zuordnung in der Anzahl variablen) Rohrleitungen
führen
zu entsprechenden Ablagen von Trögen 13 und 14,
die in jedem Abteil oder in jeder Zelle mit Tieren für ihre Fütterung
anzutreffen sind, wobei ein Selbsttränkebecken eingeschlossen ist.
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Die
Futterabgabebereiche wurden an früherer Stelle als Futterempfangsstationen
bezeichnet.
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Wenn
die Ablage des Trogs 13 gefüllt ist, sammelt sich in der
Rohrleitung 11 Futter an, bis die Letztere ebenfalls gefüllt ist,
woraufhin der Förderer Futter
in die nächste
Rohrleitung 12 abgibt und sich der Vorgang wiederholt.
Genauso und nacheinander bei den folgenden (nicht gezeigten) Empfangsstationen,
bis die letzte gefüllt
ist und der Förderer
auf Grund von Erfassungsmitteln stoppt, die sich in der letzten
befinden.
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Bei
anderen Futterverteilfördersystemen
ist das Kabel mit seinen quergerichteten Tellern durch eine Kette
ersetzt, die ebenfalls quergerichtete Teller aufweist. In der Praxis
sind Teller die bevorzugte Konfiguration, obwohl auch andere Konfigurationen für diese
Querzugeinrichtungen benutzt werden.
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Praktisch
wird der Futterverteilförderer
für das
System, in das er eingesetzt wird, passend entwickelt. So wird er
beispielsweise im Zickzack angeordnet, um die Fütterungswannen/-tröge abzudecken,
die über
seinen in sich geschlossenen Weg mit Futter zu versorgen sind.
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Gemäß der Erfindung
stellen die Verbesserungen an den Futterverteilförderern des beschriebenen Typs
ein Antriebsrad 15 (2)
dar, das aus einer Scheibe 16 gebildet ist, die mit einem
Motor gekoppelt ist, der, wo es angebracht ist, mit einem (nicht gezeigten)
Reduzierstück
versehen ist. Rings um den Umfang der Scheibe sind Zähne 17 eingefügt, die
jeweils durch zwei Schrauben T1 und T2 (5 und 6)
so auf die Scheibe angesetzt sind, dass sie lösbar und auswechselbar sind.
Jeder Zahn ist aus zwei Teilen, 18 und 19, hergestellt
(2, 3, 4 und 6), die zusammengefügt und an
der Scheibe wie gezeigt befestigt werden, so dass ein Kanal 20 (2 und 6) an ihrem freien Ende festgelegt wird,
der den Durchgang des Kabels 5 oder der Kette, nicht jedoch
quergerichteter Teller 7 ermöglicht. Der Kanal ist entsprechend
einer geometrischen Längsachse
angeordnet, anders ausgedrückt,
wie eine Kreislinie, die sich auf einer Ebene senkrecht zu der Motorwelle
befindet, an der die Scheibe angebracht ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
sind die Zähne 17 kippend
auf der Scheibe 16 des Antriebsrades angesetzt, beispielsweise
mittels einer Abmessung und/oder Ausbildung der Endlöcher für die Schrauben
T1 in den Zähnen,
wodurch sich ihr Kippeln vereinfacht, wobei die zweite Schraube
T2 als eine Drehwelle wirksam wird. In diesem Fall wird es für günstig gehalten,
den Innenraum jedes Zahns mit einer elastischen Einrichtung 21 (6) auszustatten, welche
bis zu einem bestimmten Grad als Polster oder Spanner wirkt. Die
elastische Einrichtung befindet sich in einem speziellen Zwischenraum zwischen
den zwei Teilen 18 und 19 jedes Zahns (3 und 4), die aneinander gefügt sind,
und wird zum Teil von zwei Vorsprüngen 22 und 33 und
von zwei Hülsen 24 und 25 abgegrenzt
(diese zeigen jeweils eine Öffnung
für den
Durchgang einer Schraube T2, während
die Löcher 25 und 27 den
Durchgang einer Schraube T1 ermöglichen).
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Außerdem wird
jeder Zahn eine konische Seite 38 und eine weitere ebene
Seite haben (nicht gezeigt). Folglich wird es möglich sein, das Antriebsrad 15 auf
Förderer
anzuwenden, die mit an der Rückseite
konischen oder flachen Tellern versehen sind, die passend mit der
Antriebsradzahnung koppeln, indem die Zähne lediglich in der einen
oder in der anderen der beiden möglichen
Richtungen der Baueinheit eingepasst werden.
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Es
muss darauf aufmerksam gemacht werden, dass es möglich sein wird, bei der Ausführung der
Verbesserungen, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind,
sowohl all die Variationen im Einzelnen anzuwenden, die aus der
Erfahrung und der Praxis hinsichtlich der Formen und der Abmessungen,
ob absolut oder relativ, hinsichtlich der Werkstoffe, die verwendet
werden, und weiterer ergänzender Umstände für ratsam
gehalten werden, als auch so viele konstruktive Abänderungen
von Einzelheiten einzuführen,
wie mit dem Wesen des Beanspruchten vereinbar sind.