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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Automatisieren von
Pflanzschulen für Topfpflanzen, insbesondere der Aufzucht von
Topfpflanzen auf einem Betonboden.
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Das Aufzucht von Topfpflanzen auf einem Betonboden umfaßt
grundsätzlich die folgenden Vorgänge. Nach dem Füllen von
(Kunststoff) Töpfen mit Erde und Saat oder mit (eingetopften)
Setzlingen, werden die Töpfe auf einem Betonboden in einem
Treibhaus abgesetzt, wo, um die verfügbare Bodenfläche so
vollständig wie möglich auszunutzen, die Töpfe zueinander in
der Ausgestaltung einer Raute angeordnet werden können. Nach
einer ersten Wachstumsphase müssen die Töpfe aufgenommen und
woanders in einer geräumigeren Beziehung abgesetzt werden,
damit die Pflanzen durch eine zweite Wachstumsphase
hindurchgehen können. An dieser Stelle kann bereits eine Unterteilung in
größere und kleinere Pflanzen gemacht werden, um so gut wie
möglich sicherzustellen, daß von einer Menge alle zur gleichen
Zeit für eine Auktion geeignet sind. Ein solches Aussortieren
sollte vorzugsweise auftreten, bevor die Töpfe für die zweite
Wachstumsphase abgesetzt werden.
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Nach der zweiten Wachstumsphase werden die Töpfe wieder
aufgenommen, und es kann eine Auswahl nach auktionsfertigem
Material und Ausschuß gemacht werden. Es ist auch möglich, das
Material ein zweites Mal in kleineres und größeres Material zu
sortieren, und die Töpfe können wieder für eine dritte
Wachstumsphase abgesetzt werden, usw. Dies ist jedoch für das
Prinzip der Erfindung nicht von Bedeutung und deshalb wird in der
vorliegenden Beschreibung nur ein Aufzuchtsvorgang mit zwei
Wachstumsphasen und einer Sortierung in 50% "große" und 50%
"kleine" beschrieben.
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Bisher sind die Vorgänge, Pflanzentöpfe auszusetzen, sie
aufzunehmen und sie woanders abzusetzen, nur in einem geringen
Maße mechanisiert und automatisiert worden. Ein langer,
schmaler Topfförderer, der aus verbindbaren Abschnitten besteht,
läuft von einer Eintopfungsmaschine in das Gewächshaus zu der
Stelle, wo die Töpfe abgesetzt werden sollen. An dieser Stelle
werden Reihen von Töpfen von dem Förderer mit einem
gabelförmigen Gerät abgenommen und auf dem Betonboden abgesetzt.
Ähnliche Techniken werden beim Aufnehmen und erneuten Absetzen
der Töpfe verwendet.
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Die Zielsetzung der Erfindung ist, eine weitreichende
Mechanisierung und Automatisierung der oben beschriebenen
Topfhandhabungsvorgänge zu schaffen.
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Hierfür werden gemäß der Erfindung Bandbehälter verwendet, die
Endlosbänder, die über in einem Untergestell gelagerte
Endrollen gespannt sind, Aufnahmewagen und Aussetzwagen umfassen,
die Antriebseinrichtungen zum Aufnehmen und Ausgeben von
Bandbehältern aufweisen und die in der Lage sind mehrere
Bandbehälter nebeneinander aufzunehmen, und die auf einer Seite
jeweils mit einer Topf-Aufnahmeeinrichtung bzw. einer Topf-
Aussetzeinrichtung versehen sind.
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Indem die Aufnahmewagen und die Aussetzwagen bei dieser
Grundausrüstung mit einer Länge konstruiert werden, die gleich der
Feldweite in einem gegebenen Gewächshaus ist, können Reihen
von Töpfen in einer Länge, die im wesentlichen gleich der
Feldweite ist, aufgenommen bzw. abgesetzt werden.
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Wenn die Eintopfungsmaschine außerhalb des Gewächshausfeldes
angeordnet ist, können Bandbehälter beladen werden, eine
Mehrzahl der gefüllten Bandbehälter können zu einem Aussetzwagen
umgesetzt werden, der nachfolgend die Bandbehälter ablädt und
die Töpfe feldweit aussetzt. Nachdem die Töpfe die erste
Wachstumsphase abgeschlossen haben, können die Töpfe auf leere
Bandbehälter geladen werden, die vorhergehend auf einem
Aufnahmewagen angeordnet worden sind. Dann können die gefüllten
Bandbehälter von dem Aufnahmewagen zu einem Aussetzwagen
umgesetzt werden. Ein derart gefüllter Aussetzwagen kann zu der
beabsichtigten Stelle bewegt werden, und die Töpfe können für
die zweite (im allgemeinen die nächste) Wachstumsphase
ausgesetzt werden.
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Um den Transport in dem Gewächshausfeld zu optimieren, ist es
zum Zweck der Überführung der Bandbehälter von der
Eintopfungsstation zu den Aussetzwagen möglich, gemäß der Erfindung
Zwischentransportwagen oder Pendelwagen zu verwenden, die im
wesentlichen den gleichen Aufbau und Abmessungen wie die
Aufnahme- und Aussetzwagen haben, wobei die Pendelwagen
vorzugsweise auf Schienen in der Mitte durch das Gewächshausfeld
bewegbar sind. Die Bänder der Bandbehälter können selektiv mit
elektrischen Antrieben verbindbar sein. Die Aufnahme- und
Ausetzwagen können an ihrer oberen Oberfläche mit
angetriebenen Flanschrollen oder ähnlichen Fördereinrichtungen zum
Aufnehmen und Abgeben von Bandbehältern versehen sein.
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Zum Zweck der Aufnahme von Töpfen und sie auf dem Bandbehälter
anzuordnen, der auf einem Aufnahmewagen angeordnet ist, kann
der Aufnahmewagen eine Hebevorrichtung mit einer Hebegabel zum
gleichzeitigen Ergreifen einer Reihe von Töpfen, einen ersten
Querförderer, der sich über die gesamte Breite des
Aufnahmewagens erstreckt, und wenigstens einen zweiten Querförderer
aufweisen, der sich zwischen dem ersten Querförderer und der
relevanten Seite des Aufnahmewagens erstreckt, wobei die beiden
Querförderer an wenigstens einem Ende durch einen
Zwischenförderer verbunden sind.
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Mit dieser Vorrichtung kann an jeder Stelle eine Reihe von
Töpfen von einem Betonboden aufgenommen und auf dem ersten
Querförderer angeordnet werden. Der erste Querförderer wird
dann in Richtung des Zwischenförderers zum Überführen der
Töpfe mittels dieses Zwischenförderers auf den zweiten
Querförderer
angetrieben, von dem sie durch die gleiche oder eine
andere Hebeeinrichtung auf ausgewählte Bandförderer auf dem
Aufnahmewagen geladen werden können, während der erste
Querförderer wiederbeladen wird. Während des Überführens der Töpfe von
dem ersten auf den zweiten Querförderer können beabstandete
Töpfe in Richtung zueinander bewegt werden, bevor sie auf den
Bandbehältern angeordnet werden. Somit wird der
Obeflächenbereich der Bandbehälter optimal genutzt.
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Um einen Sortiervorgang während des Beladens des
Aufnahmewagens auszuführen, so daß die Bandbehälter, die gefüllt werden
sollen, selektiv mit größeren oder kleineren Pflanzen beladen
werden können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung
möglich, in dem Aufnahmewagen einen dritten Querförderer
zwischen dem zweiten Querförderer und der relevanten Seite des
Aufnahmewagens zu verwenden, wobei der Zwischenförderer mit
einer Einrichtung zum Bestimmen der vorbeilaufenden Töpfe und
zum Lenken der Töpfe zu dem zweiten oder dem dritten
Querförderer versehen ist.
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Unterschiedliche Bandförderer können dann bspw. mit Produkten
unterschiedlicher Größe beladen werden, und durch geeignetes
Beladen mit Hilfe der Pendelwagen können Aussetzwagen mit dem
gleichen Produkt in jedem Fall beladen werden, was das
Aussetzen unterschiedlicher Produkte in unterschiedlichen,
feldweiten Zonen erleichtert.
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Gemäß der Erfindung können die Aussetzwagen versehen sein auf
einer Seite mit einem ersten Querförderer, einem zweiten
Querförderer, der mit dem ersten Querförderer über einen
Zwischenförderer verbunden ist, wobei der zweite Querförderer zwischen
dem ersten Querförderer und der relevanten Seite des Wagens
angeordnet ist, und einer Übergabeeinrichtung, die zwischen
dem Wagen und dem zweiten Querförderer betreibbar ist, wobei
der erste Querförderer einen Schubbalken und einen geneigten
Gleitbalken aufweist, die sich über die gesamte Breite des
Wagens erstrecken, wobei der Gleitbalken Ablenkbleche aufweist,
die eine Reihe von Rutschen bilden, um Töpfe mit einem
bestimmten gegenseitigen Abstand zueinander von dem ersten
Querförderer abzusetzen.
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Mittels der Hebeeinrichtung wird der zweite Querförderer von
vollen Bandbehältern auf dem Aussetzwagen beladen. Die Töpfe,
die reihenweise überführt werden, bewegen sich zu dem ersten
Förderer, und sobald er über seine Länge gefüllt ist, wird der
Schubbalken betätigt und drückt eine Topfreihe über den
Gleitbalken auf den Betonboden.
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Während der Überführung der Töpfe von dem zweiten Querförderer
zu dem ersten Querförderer kann der Abstand zwischen den
Töpfen eingestellt werden. Dies ist von Bedeutung für die Töpfe,
die für die zweite Wachstumsphase ausgesetzt werden.
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Die grundsätzliche Vorrichtung kann mit weiteren
Beobachtungs- und Steuereinrichtungen zum Optimieren des
Bandbehältertransports und zum Automatisieren verschiedener Vorgänge ergänzt
werden.
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Um die Erfindung klarzustellen, wird nun eine beispielhafte
Ausführungsform der Vorrichtung zum Automatisieren von
Pflanzschulen für Topfpflanzen unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben.
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Fig. 1 ist ein Plan eines Teils eines Gewächshauses mit
Töpfen, die bei unterschiedlichen Feldweiten
ausgesetzt sind;
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Fig. 2 ist eine Draufsicht auf einen Aufnahmewagen, einen
Pendelwagen und einen Aussetzwagen bei verschiedenen
Beladungszuständen; und
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Fig. 3 ist eine Seitenansicht eines Bandbehälters.
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In der Zeichnung, insbesondere in Fig. 1, ist ein Teil eines
Gewächshausfeldes V1 mit benachbarten Feldern V2 und V3
angegeben, und Aufnahme- und Aussetztätigkeiten sind nur in dem
mittleren Feld V1 gezeigt. Des weiteren sind Feldabschnitte
G1, G2k und G2g angegeben, die jeweils für die erste
Wachstumsphase und für die zweite Wachstumsphase von kleineren bzw.
größeren Pflanzen von der ersten Wachstumsphase beabsichtigt
sind. Aussetzwagen beim Einsatz sind mit A, C und D
bezeichnet, und Aufnahmewagen beim Einsatz sind mit B und E
bezeichnet.
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Bevor die Tätigkeiten in dem Feld V1 im einzelnen erörtert
werden, wird auf Fig. 2 Bezug genommen, wo ein Aufnahmewagen
1, ein Aussetzwagen 2 und ein Pendelwagen 3 dargestellt sind,
von denen jeder mit Bandbehältern 4 beladen ist, von denen
eine Seitenansicht in Fig. 3 gezeigt ist. Gemäß Fig. 3 umfaßt
ein Bandbehälter 4 ein Untergestell 5, das daran gelagerte
Endrollen 6 für ein Endlosband 7 aufweist, dessen oberer Teil
eine Tragfläche für Pflanzentöpfe (in Fig. 3 nicht gezeigt)
bildet. Der obere Teil des Bandes kann des weiteren durch
Zwischenrollen abgestützt werden und der Bandbehälter kann mit
einem Antrieb zum Austragen von Reihen von darauf ruhenden
Töpfen verbunden werden.
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Jeder der Wagen 1, 2 und 3 ist auf seiner oberen Seite mit
Reihen von angetriebenen Flanschrollen 8 versehen, die zum
Aufnehmen von Seitenträgern des Rahmens 7 der Bandbehälter 4
ausgelegt sind. Die Pendelwagen 3 sind von den Wagen 1 und 2
dahingehend verschieden, daß die Pendelwagen auf Schienen 9
beweglich sind, während die Wagen 1 und 2 auf Rädern 10 in
einer Richtung quer zu der Richtung der Schienen bewegbar sind.
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Ein Aufnahmewagen 1 ist auf seiner einen Seite mit einem
ersten Querförderer 11, einem zweiten Querförderer 12, der mit
dem ersten Querförderer 11 über einen Zwischenförderer 13
verbunden ist, und einem dritten Querförderer 14 versehen. Dem
ersten Querförderer 11 benachbart angeordnet ist eine
kammförmige
Hebegabel 15 mit Hebearmen 16, durch die die Hebegabel
aufwärts, rückwärts, abwärts und wieder zurück bewegt werden
kann. Demgemäß können Töpfe nach der erste Wachstumsphase
reihenweise von einem Feldabschnitt, bspw. G1, ergriffen und auf
dem ersten Querförderer 11 angeordnet werden. Die Topfreihe
wird dann durch diesen Förderer 11 mittels des
Zwischenförderers 13 zu den Förderern 12 oder 14 gefördert, wobei größere
oder kleinere Pflanzen zu dem einem oder anderen Förderer 12,
14 mittels einer schematisch angegebenen
Bestimmungseinrichtung 17 gelenkt werden. Mittels einer Überführungseinrichtung,
bspw. von der gleichen Art wie die Hebegabel 15, können
Bandbehälter auf den Aufnahmewagen selektiv von den Förderern 12
und 14 mit größeren oder kleineren Pflanzen beladen werden,
was in der Zeichnung durch die Buchstaben G und K angegeben
ist.
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Der Aussetzwagen 2 umfaßt ebenso einen ersten Querförderer 18
und einen zweiten Querförderer 20, der mit dem ersten
Querförderer 18 mittels eines Zwischenförderers 19 verbunden ist. An
dem Aussetzwagen ist ein Gleitbalken 21 vorgesehen, dessen
abgeschrägte, obere Seite durch Ablenkbleche 22 in Rutschen 23
unterteilt ist, wobei der relative Abstand zwischen den
Rutschen den Abstand der Töpfe bestimmt, die in einem
Feldabschnitt, bspw. G2k, abgesetzt werden. Des weiteren umfaßt der
Aussetzwagen 2 einen Schubbalken 24, durch den eine Topfreihe,
die auf dem ersten Querförderer 18 gebildet ist, in ihrer
Gesamtheit über den Gleitbalken fortgedrückt und somit
ausgesetzt werden kann. Der Schubbalken 24 kann mit einer
Unterbrechung 24' an einer erwünschten Stelle versehen sein, so daß in
der ausgesetzten Reihe ebenfalls eine Unterbrechung vorhanden
ist, um einen Durchgang zu bilden.
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Bandbehälter, die mit auszusetzenden Töpfen beladen sind,
können mit einem Antrieb für den Zweck verbunden werden, die
Töpfe reihenweise auf den zweiten Querförderer 20 zu überführen,
von dem der erste Querförderer 18 über den Zwischenförderer 19
gefüllt wird. Dann kann mittels des Schubbalkens 24 eine
derart
gebildete Topfreihe über den Gleitbalken 21 auf dem Boden
angeordnet werden. Der Gleitbalken 21 kann eine sich hin- und
herbewegende Konstruktion für den Zweck haben, Töpfe in der
Ausgestaltung einer Raute anzuordnen.
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Es wird nun zu der Fig. 1 zurückgekehrt, wobei eine Anzahl von
Topfhandhabungen innerhalb des Rahmens der Aufzucht von
Topfpflanzen auf Betonböden erhellt wird.
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Fig. 1 zeigt eine Eintopfungsstation 25, die über eine
Fördereinrichtung 26 mit einem Korridor 27 in Verbindung steht,
der sich entlang einer Anzahl von Feldern V1, V2, V3, usw.
erstrecken kann. Der Korridor kann aus einer Reihe von
angetriebenen Flanschrollen 8' bestehen, die mit den Rollen an den
Pendelwagen 3 und den Wagen 1 und 2 vergleichbar sind.
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Auf dem Korridor 27, der mehrere Stockwerke umfassen kann,
befindet sich nahe jedem Feld V1, V2, V3 wenigstens eine Gruppe
von Plattformen 28 auf gegenüberstehenden Seiten der Schienen
9, auf denen die Pendelwagen 3 bewegt werden können. In der
Zeichnung ist jedes Feld V1, V2, V3 in Feldabschnitte G1, G2k
und G2g unterteilt, von denen jedes mehrere Feldweiten X bspw.
6,4 m überdeckt. Diese Unterteilung wird übrigens nur zum
Zweck der Darstellung der Erfindung gemacht.
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Leere Bandbehälter 4 können über den Korridor 27 der
Eintopfungsstation 25 zugeführt werden, dort gefüllt und auf den
Pendelwagen 3 über die Plattformen 28 geladen werden. Der
Pendelwagen 3 fördert die Behälter bspw. zu dem Feldabschnitt G1
und überführt die gefüllten Bandbehälter 4 auf den
Aussetzwagen 2(A), der die Pflanzen in dem Feldabschnitt G1 für die
erste Wachstumsphase aussetzt.
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Ebenfalls ist in dem Feld G1 ein Aufnahmewagen 1(B) gezeigt,
der beim Aufnehmen von Töpfen mit Pflanzen im Einsatz ist, die
ihre erste Wachstumsphase abgeschlossen haben. Nachdem die
Bandbehälter 4, die sich auf dem Aufnahmewagen 1(B) befinden,
gefüllt worden sind, läuft der Wagen 1(B) rückwärts zu dem
mittleren Durchgang und überführt die gefüllten Bandbehälter 4
auf einen Pendelwagen 3, der in Abhängigkeit davon, ob die
Töpfe größere oder kleinere Pflanzen betreffen, die
Bandbehälter 4 zu dem Feldabschnitt G2g oder dem Feldabschnitt G2k
fährt, wo die Töpfe für die zweite Wachstumsphase durch den
Aussetzwagen 2(D) oder 2(C) ausgesetzt werden.
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Obgleich weitere Sortiervorgänge und weitere Wachstumsphasen
möglich sind, wird innerhalb des Rahmens der gegenwärtigen
Beschreibung angenommen, daß die Pflanzen nach zwei
Wachstumsphasen für die Auktion fertig sind. Der Pendelwagen übernimmt
von den Aufnahmewagen 1 die Bandbehälter 4, die von den
Feldern G2k und G2g gefüllt worden sind und fährt sie zu einer
Plattform 28. Von der Plattform 28 werden die Bandbehälter auf
dem Korridor 27 angeordnet und zu einer Endstation 29
gefahren, wo die Töpfe mit den Pflanzen zum Transport zu der
Auktion vorbereitet werden.