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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren nach Anspruch 1 zum
Abpacken von schwadförmig
auf dem Boden angeordneten und wenigstens teilweise gerotteten Faserpflanzen,
im Besonderen Flachs, Hanf oder Sisal, in Ballen, umfassend die Schritte
des Aufsammelns und Zusammenwickelns der wenigstens teilweise gerotteten
Pflanzen.
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Faserpflanzen
mit langen Fasern wie Textilflachs werden nach dem Rotten auf dem
Boden in Ballen abgepackt und anschließend an Verarbeitungsstandorte
verbracht, wo sie die herkömmlichen Arbeitsgänge des
Hechelns und des Kämmens
unterworfen werden.
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Die
Pflanzen werden im Ganzen zusammengewickelt, das heißt, sie
sind im Ganzen und besitzen noch ihren unteren Teil und ihren oberen
Teil.
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Die
derzeit genutzten Behandlungsvorgänge für Pflanzen mit langen Fasern
sind jedoch nicht vollständig
zufrieden stellend. Hierbei sind zahlreiche Transport-Arbeitsgänge zwischen
dem Abpacken in Ballen und den in den Verarbeitungsstandorten durchgeführten Arbeitsgängen notwendig.
In dem Dokument
FR-A-1322981 wird
eine Lösung
für diese Nachteile
vorgestellt.
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Diese
Arbeitsgänge
ziehen jedoch unter anderem einen nicht unerheblichen Verlust an
Samen nach sich, der auf Parasiten, die während des Rottens auf dem Boden
in Erscheinung treten, zurückzuführen oder
ein Ergebnis der zahlreichen Transport-Arbeitsgänge ist, die dem Hecheln und
dem Kämmen
vorausgehen.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung für die oben
genannten Probleme zu finden; aus diesem Grund betrifft sie ein
Verfahren zum Abpacken von schwadförmig auf dem Boden angeordneten
und wenigstens teilweise gerotteten Faserpflanzen, im Besonderen
Flachs, Hanf oder Sisal, in Ballen, dieses Verfahren umfasst die
Schritte des Aufsammelns und Zusammenwickelns der wenigstens teilweise
gerotteten Pflanzen und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte
des Aufsammelns und des Zusammenwickelns bei Faserpflanzen ausgeführt werden,
deren untere Teile und obere Teile vorher abgeschnitten wurden.
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Die
durch die Umsetzung des Verfahrens gemäß der Erfindung in Ballen abgepackten
Faserpflanzen können
nun einfacher und schneller als Pflanzen, die auf herkömmliche
Weise in Ballen abgepackt wurden, gehechelt und gekämmt werden.
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In
der Tat können
die Arbeitsgänge
des Hechelns und des Kämmens
unabhängig
von den Arbeitsgängen
zur Behandlung der unteren Teile und der oberen Teile an anderen
Standorten und zu anderen Zeiten durchgeführt werden.
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Vorzugsweise
umfasst das Verfahren des Abpackens gemäß der Erfindung nach dem Schritt des
Aufsammelns und vor dem Schritt des Zusammenwickelns die Schritte
des Brechens der aufgesammelten Stängel, um die Holzfasern, die
sie einschließen,
aufzubrechen, sowie das Schwingen der gebrochenen Stängel, um
sie von Holzfaserteilen und Schäben
zu befreien, und ein flaches Anordnen der so gehechelten Fasern.
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Nach
der Ausführung
dieser Schritte können die
in Ballen abge packten Stängel
der Faserpflanzen zu den Verarbeitungsstandorten transportiert werden,
wobei sie ein Vor-Hecheln durchlaufen haben.
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Die
später
an den Verarbeitungsstandorten auszuführenden Arbeitsgänge des
Hechelns und des Kämmens
können
somit einfacher, schneller und preiswerter als derzeit ausgeführt werden.
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Bei
der Umsetzung des Verfahrens des Abpackens gemäß der Erfindung kann der Schritt
des Brechens vorteilhafterweise darin bestehen, die Stängel zwischen
wenigstens einem Satz aus zwei parallelen Walzen, die sich in umgekehrter
Richtung drehen können
und Kaliber umfassen, die wenigstens teilweise ineinandergeschachtelt
sind, hindurchzuführen,
wobei sich die Stängel
während
ihres Durchlaufs zwischen den Walzen parallel zu den Walzen befinden.
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In
Bezug auf den Schritt des Schwingens kann das Verfahren vorteilhafterweise
in zwei aufeinander folgenden Phasen durchgeführt werden, wobei die Stängel während jeder
der Phasen über
eine Hälfte
ihres Umfanges geschwungen werden.
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Das
Verfahren gemäß der Erfindung
kann des Weiteren einen zusätzlichen
Schritt umfassen, der im Wiedergewinnen der Holzfaserteile und der Schäben besteht,
damit diese in der Industrie wiederverwertet und genutzt werden
können.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls eine Vorrichtung nach Anspruch
6 zum Abpacken von schwadförmig
auf dem Boden angeordneten und wenigstens teilweise gerotteten Faserpflanzen,
im Besonderen Flachs, Hanf oder Sisal, in Ballen.
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Die
Vorrichtung gemäß der Erfindung
stellt somit ein Vor-Hecheln
der Stängel
der Faserpflanzen vor dem Abpacken in Ballen sicher und ermöglicht es folglich,
die Verarbeitungsverfahren an den Verarbeitungsstandorten zu vereinfachen
und zu beschleunigen.
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Vorteilhafterweise
können
die Brecheinrichtungen wenigstens eine Gruppe von zwei Walzen umfassen,
die parallel übereinander
angeordnet sind, sich in umgekehrter Richtung drehen können und
Kaliber umfassen, die wenigstens teilweise ineinandergeschachtelt
sind, wobei sich die zu brechenden Stängel während ihres Durchlaufs zwischen den
Walzen parallel zu den Walzen befinden.
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In
Bezug auf die Schwingeinrichtungen können diese zwei Schwingeinheiten
umfassen, die jeweils ein Schwingen über eine Hälfte des Umfanges der Stängel sicherstellen.
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Vorzugsweise
umfasst jede Schwingeinheit zwei Trommeln, die sich parallel zu
der Bewegungsbahn der zu schwingenden Stängel erstrecken und jeweils
einen Durchgang konstanter Breite bilden, wobei ein Trennelement
zwischen ihnen angeordnet ist; die Trommeln umfassen jeweils Längslamellen auf
ihrer Seitenfläche
und können
sich in umgekehrter Richtung drehen, so dass sich ihre Lamellen
im Wesentlichen entlang der Hälfte
der Länge
der Stängel
verschieben und dabei die Stängel
gegen die zwei Längsflanken
des Trennelementes drücken.
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Damit
ein gleichmäßiges Schwingen über die
gesamten Stängel
der Pflanzen sichergestellt ist, ist es wünschenswert, dass die Längslamellen
der Trommeln radial angeordnet sind, einen gleichen Abstand zueinander
besitzen und eine Höhe
besitzen, die praktisch gleich der Breite der Durchlässe ist.
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Um
des Weiteren die Fasern der Stängel weitestmöglich zu
schützen,
sind die Lamellen vorzugsweise aus einem elastischen Material, im
Besonderen aus Leder oder aus Holz, ausgeführt.
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Die
Vorrichtung gemäß der Erfindung
kann des Weiteren Einrichtungen zum Wiedergewinnen der Holzfaserteile
und der Schäben
für eine
Wiederverwertung in der Industrie umfassen.
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Besonders
vorteilhafterweise kann die Vorrichtung gemäß der Erfindung eine Führerkabine
umfassen, die vorn und in dem mittleren Teil angeordnet ist.
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Der
Fahrer kann auf diese Weise den Bereich sehr gut überblicken,
der sich vor ihm und nahe jeder der Längsseiten der Vorrichtung befindet.
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Die
mittige Anordnung der Führerkabine kann
vorteilhafterweise genutzt werden, um die Vorrichtung mit zwei Abpackeinheiten
auszustatten, die auf beiden Seiten ihrer Längsachse angeordnet sind, wobei
jede Einheit Aufsammeleinrichtungen, Brecheinrichtungen, Schwingeinrichtungen,
Flachanordnungseinrichtungen und Zusammenwickeleinrichtungen umfasst.
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Diese
Vorrichtung kann auf diese Weise eine vorzügliche Arbeitsleistung pro
Stunde besitzen, woraus sich eine beträchtliche Verringerung des Selbstkostenpreises
für die
Abpackung in Ballen ergibt.
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beispielhaft und in keiner Weise beschränkend beschrieben, wobei:
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1 eine
schematische Seitendarstellung einer Abpackvorrichtung gemäß der Erfindung
ist, wobei der Rahmen dieser Vorrichtung aus Gründen der Einfachheit nicht
dargestellt ist;
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2 ist
eine schematische Draufsicht der Vorrichtung aus 1;
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3 ist
eine schematische und vergrößerte Seitendarstellung
der Brecheinrichtungen der Vorrichtung; und
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4 ist
eine schematische und vergrößerte Schnittdarstellung
entlang der Linie IV-IV aus 1.
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Die
in den Figuren schematisch dargestellte Vorrichtung wurde zum Abpacken
von schwadförmig auf
dem Boden angeordneten Textilflachs-Pflanzen in Ballen entwickelt.
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Es
ist selbstverständlich,
dass sie ebenfalls zum Abpacken anderer Faserpflanzen wie beispielsweise
von Hanf oder Sisal in Ballen genutzt werden kann.
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Die
in den Figuren dargestellte Vorrichtung ruht auf Vorderrädern 1 und
Hinterrädern 2 und
bewegt sich in der Richtung des Pfeils F, wenn sie zum Aufsammeln
und Abpacken von Faserpflanzen in Ballen genutzt wird.
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Es
muss hierbei angemerkt werden, dass die unteren Teile und die oberen
Teile der Pflanzen vor dem schwadförmigen Anordnen abgeschnitten
wurden, um das Rotten der Pflanzen zu vereinfachen und zu beschleunigen.
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Die
Vorrichtung gemäß der Erfindung
wurde genau an das Abpacken der nach dem Abschneiden der unteren
Teile und der oberen Teile der Textilflachs-Pflanzen verbleibenden
Stängel
angepasst.
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Sie
umfasst zunächst
Aufsammeleinrichtungen 3, die sich in ihrem vorderen Teil
befinden, wobei diese Einrichtungen in Bezug auf ihre Längsachse symmetrisch
angeordnet sind und eine herkömmliche
Struktur besitzen, wobei es nutzlos ist, diese hier zu beschreiben.
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Es
wird lediglich angegeben, dass diese Einrichtungen 3 zum
gleichzeitigen Aufsammeln zweier Schwaden und zu ihrem Transport
in der Richtung des Pfeils A entworfen sind, um die Schwaden in
das Innere der Vorrichtung zu transportieren.
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Die
Vorrichtung umfasst ebenfalls Brecheinrichtungen 4, die
sich unmittelbar hinter den Aufsammeleinrichtungen 3 befinden
und dafür
konzipiert sind, die Holzfasern aufzubrechen, die in den Stängeln der
Pflanzen, die die Schwaden bilden, enthalten sind.
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Bei
der in den 1 und 2 dargestellten Art
der Umsetzung sind die Brecheinrichtungen 4 in zwei identische
Einheiten aufgeteilt, wobei diese Einrichtungen in Bezug auf die
Längsachse
der Vorrichtung symmetrisch angeordnet und jeweils dazu bestimmt
sind, die Holzfasern der Stängel
zu brechen, die sich in demselben Schwaden befinden.
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Jede
Brecheinheit umfasst vier Gruppen von zwei Walzen 5, 6,
die parallel übereinander
angeordnet und dazu bestimmt sind, sich mit einem Antrieb durch
herkömmliche
Antriebseinrichtungen (nicht dargestellt) in umgekehrter Richtung
zu drehen.
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Die
vier Gruppen von zwei Walzen jeder Einheit sind nacheinander auf
der gleichen Höhe
angeordnet, wobei die Drehrichtung ihrer jeweiligen Walzen so ausgewählt wird,
dass sie die Stängel
der Pflanzen, die an dem hinteren Ende der entsprechenden Aufsammeleinrichtungen 3 ankommen,
in der Richtung des Pfeils B mit sich ziehen.
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In
Bezug auf 3 ist anzumerken, dass die beiden
ersten Gruppen von Walzen jeweils zwei Walzen 5 besitzen,
die mit Kalibern in Längsrichtung 7 ausgestattet
sind, wogegen die beiden letzten Gruppen jeweils zwei Walzen 6 besitzen,
die mit Kalibern in Längsrichtung 8 ausgestattet
sind, wobei der Durchmesser der Walzen 6 etwas geringer
ist als der Durchmesser der Walzen 5 und die Kaliber 8 weniger tief
sind als die Kaliber 7.
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Es
ist ebenfalls anzumerken, dass die Kaliber der einander zugeordneten
Walzen ineinandergeschachtelt sind, wobei die Schachtelung dafür vorgesehen
ist, die in den Stängeln
enthaltenen Holzfasern während
des Durchlaufens der Stängel
in der Richtung des Pfeils B zu brechen.
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Die
Walzen der zwei Brecheinheiten können selbstverständlich auch
identisch sein, ohne dass dies den Rahmen der vorliegenden Erfindung überschreitet.
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Bei
der hier vorgesehenen Art der Umsetzung mit dem Antrieb durch herkömmliche
Antriebseinrichtungen (nicht dargestellt) sind die oberen Walzen 5, 6 in
der Höhe
verstellbar, um den Grad der Schachtelung ihrer jeweiligen Kaliber
mit den Kalibern der unteren Walzen 5, 6 einzustellen
und die in den Stängeln
enthaltenen Holzfasern unter optimalen Bedingungen zu brechen.
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Des
Weiteren werden die durch die Brecheinheiten durchlaufenden Stängel durch
zwei Trennwände 9 geleitet,
die sich einander gegenüber befinden,
wodurch ein Durchlaufdurchlass offen gehalten wird; auf diese Weise
wird eine Verteilung der Stängel
in den umgebenden Raum verhindert.
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Wenn
die Stängel
die jeweiligen Brecheinheiten verlassen, werden sie mittels zweier
Förderbänder 11, 12,
die in der 1 ausführlicher dargestellt werden,
in eine erste Schwingeinheit 10 geleitet.
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In
dieser Figur wird dargestellt, dass das Förderband 11 nacheinander
folgende Stationen durchläuft:
- – eine
Riemenscheibe 13, die sich in der Nähe der unteren Walze der letzten
Walzengruppe der entsprechenden Brecheinheit befindet;
- – eine
Riemenscheibe 14, die sich auf der Hinterseite der Vorrichtung
in einer Höhe
befindet, die höher
als die der Riemenscheibe 13 ist, damit die Oberseite des
sich zwischen den beiden Riemenscheiben erstreckenden Förderbandes
horizontal ist;
- – eine
Riemenscheibe 15, die sich oberhalb der Riemenscheibe 14 befindet;
- – eine
Riemenscheibe 16, die sich auf der Vorderseite der Vor richtung
in einer Höhe
befindet, die höher
als die der Riemenscheibe 15 ist, damit die Oberseite des
sich zwischen den beiden Riemenscheiben erstreckenden Förderbandes
horizontal ist;
- – eine
Riemenscheibe 17, die sich oberhalb der Riemenscheibe 16 befindet;
- – eine
Riemenscheibe 18, die sich auf der Hinterseite der Vorrichtung
und praktisch oberhalb der Riemenscheiben 15 und 16 befindet;
sowie
- eine Riemenscheibe 19, die sich hinter der Riemenscheibe 14 in
einer Höhe
befindet, die geringer ist als die Höhe der Riemenscheibe 14.
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In 1 wird
ebenfalls dargestellt, dass das Förderband 12 nacheinander
folgende Stationen durchläuft:
- – eine
Riemenscheibe 20, die sich auf der Vorderseite der Vorrichtung
und auf der gleichen Höhe wie
die Riemenscheibe 14 und leicht hinter der Riemenscheibe 13 befindet;
- – die
Riemenscheiben 14 bis 18;
- – eine
Riemenscheibe 21, die sich hinter der Riemenscheibe 18 in
einer geringeren Höhe
befindet;
- – eine
Riemenscheibe 22, die sich zwischen den Riemenscheiben 18 und 21,
jedoch in einer größeren Höhe befindet;
- – eine
Riemenscheibe 23, die sich oberhalb der Riemenscheibe 18 befindet;
sowie
- – eine
Riemenscheibe 24, die sich vor der Riemenscheibe 17 in
einer Höhe
befindet, die höher ist
als die Höhe
der Riemenscheibe 17.
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Aufgrund
dieser spezifischen Befestigung stehen die Förderbänder 11 und 12 auf
demjenigen Teil ihrer Länge,
der sich von der Riemenscheibe 20 zu der Riemenscheibe 18 erstreckt
und über
die Riemenscheiben 14 bis 17 verläuft, miteinander
in Kontakt.
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An
dieser Stelle muss präzisiert
werden, dass die Förderbänder 11 und 12 mittels
herkömmlicher
Antriebsorgane (nicht dargestellt) in der Richtung der nicht mit
Bezugsnummern versehenen Pfeile in der 1 angetrieben
werden.
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Sobald
die Stängel
eine Brecheinheit verlassen, transportiert sie das entsprechende
Förderband 11 zu
der ersten Schwingeinheit 10, zunächst allein über den
Abstand, der sich von der Riemenscheibe 13 zu der Riemenscheibe 20 erstreckt,
anschließend zusammen
mit dem Förderband 12 über den
Abstand, der sich von dieser Riemenscheibe zu der Schwingeinheit 10 erstreckt.
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Während des
Durchlaufens der Stängel
von einer der Brecheinheiten zu der zugehörigen Schwingeinheit werden
die Stängel
von den Förderbändern 11 und 12 transportiert,
wobei sie lediglich unter ihrem mittleren Teil gestützt werden;
als Folge davon nehmen die Stängel
die Form eines umgekehrten U an.
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Im
Folgenden wird auf die 4 Bezug genommen, die die Struktur
einer Schwingeinheit 10 darstellt; hier ist festzustellen,
dass diese zwei Trommeln 25 umfasst, die sich paral lel
zu der Bewegungsbahn der zu schwingenden Stängel 26 erstrecken und
jeweils mit radial und in gleichem Abstand zueinander angeordneten
Längslamellen 27 versehen sind,
außerdem
befindet sich ein Trennelement 28 zwischen den beiden Trommeln,
das zwei Längsflanken 29 umfasst,
die mit jeder der Trommeln einen Durchlass 30 von gleich
bleibender Breite begrenzen.
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Es
ist ebenfalls festzustellen, dass sich die Oberseiten der Förderbänder 11 und 12,
die die Stängel 26 transportieren,
genau über
dem höchsten
Teil der oberen Fläche
des Trennelementes 28 befinden.
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Die
zwei Trommeln 25 sind auf eine Art befestigt, dass sie
sich durch den Antrieb mit Antriebsorganen (nicht dargestellt) in
umgekehrter Richtung in die Richtungen drehen, die durch die Pfeile
C1, C2 in der 4 dargestellt
werden, damit sich ihre Längslamellen 27 entlang
im Wesentlichen der Hälfte der
Länge der
Stängel 26 verschieben
und dabei die Stängel
gegen die zwei Längsflanken 29 des
Trennelementes 28 drücken.
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Auf
diese Weise schwingen die Lamellen 27 die Stängel 26 auf
ungefähr
einer Hälfte
ihres Umfanges, um sie von einem ersten Teil von Holzfaserteilen und
Schäben
zu befreien.
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Wenn
die Stängel
die erste Schwingeinheit verlassen, werden die Stängel der
Pflanzen in Höhe ihres
mittleren Teils durch die Förderbänder 11, 12 eingeklemmt,
die die Stängel
zu einer zweiten Schwingeinheit 10 transportieren, die
mit der ersten Schwingeinheit identisch ist.
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Die
zweite Schwingeinheit 10 befindet sich zwischen den Rie menscheiben 15 und 16 und
wird genau wie die erste Schwingeinheit von den Förderbändern 11 und 12 durchquert.
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Da
jedoch die Förderbänder die
Stängel
um 180° drehen,
wenn diese von der Riemenscheibe 14 zu der Riemenscheibe 15 transportiert
werden, verschieben sich auch die Längslamellen der zwei Trommeln
der zweiten Schwingeinheit entlang im Wesentlichen der Hälfte der
Länge der
Stängel 26, jedoch
auf der zweiten Hälfte
des Umfanges der Stängel.
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Auf
diese Weise befreit die zweite Schwingeinheit die Stängel von
Holzfaserteilen und Schäben, die
nicht durch die erste Schwingeinheit entfernt wurden.
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Die
Vorrichtung umfasst des Weiteren herkömmliche Einrichtungen 31,
die unmittelbar nach der Riemenscheibe 21 vorgesehen und
dazu bestimmt sind, die von den zwei Schwingeinheiten 10 gehechelten
Stängel
flach anzuordnen, sowie herkömmliche
Einrichtungen 32, die nach den Einrichtungen 31 angeordnet
und dazu bestimmt sind, die Stängel
in Ballen zusammenzuwickeln.
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Es
ist hier anzumerken, dass die Vorrichtung eine Führerkabine 33 umfasst,
die vorn und in dem mittleren Teil angeordnet ist, um dem Fahrer
einen sehr guten Überblick über die
auf diese Weise aufzusammelnden Schwaden sowie über die Längsseiten der Vorrichtung zu
ermöglichen.
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Der
Vollständigkeit
halber wird an dieser Stelle präzisiert,
dass die soeben beschriebene Vorrichtung vorteilhafterweise Einrichtungen
(nicht dargestellt) zum Wiedergewinnen der Holzfaserteile und der
Schäben
umfassen kann, damit diese Abfälle
industriell wiederverwertet werden können.