DE69807500T2

DE69807500T2 - Trennvorrichtung und landwirtschaftliche verlesemaschine

Info

Publication number: DE69807500T2
Application number: DE69807500T
Authority: DE
Inventors: Booth Weston
Original assignee: Richard Pearson Ltd
Current assignee: Richard Pearson Ltd
Priority date: 1997-04-03
Filing date: 1998-04-02
Publication date: 2003-05-22
Anticipated expiration: 2018-04-03
Also published as: NO994755D0; WO1998043471A1; NO994755L; US6237778B1; DE69807500D1; GB9706737D0; JP2001517145A; EP1011305B1; JP4241936B2; EP1011305A1; DK1011305T3; ATE222682T1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine landwirtschaftliche Trennvorrichtung und eine landwirtschaftliche Verlesemaschine, die eine derartige Vorrichtung umfaßt.
Auf dem Gebiet der Landwirtschaft ist es gut bekannt, daß Sternräder eingesetzt werden, wenn Materialien, beispielsweise Erdklumpen und/oder Steine von Wurzelgemüse oder Knollen, beispielsweise während der Ernte, in Entkernungsmaschinen und ebenfalls in stationären Reinigungs- oder Sortieranlagen getrennt werden. Sternräder weisen eine Vielzahl von elastisch verformbaren "Fingern" auf, die um eine mittige Radnabe oder Nabe angeordnet sind und gegenwärtig aus Polyurethan oder Gummi gebildet werden, die aber aus irgendeinem anderen geeigneten Material gebildet werden könnten. Beim Einsatz wird eine Vielzahl von Sternrädern auf eine drehbare Welle montiert, die im allgemeinen als eine "Sternwelle" bekannt ist.
Während des Einsatzes kann feuchter Erdboden an den Sternrädern haften, oder hartes Material, beispielsweise Steine, kann zwischen den Sternrädern eingeklemmt werden. Das wird die Trennung verringern und einen Verschleiß der Sternräder bewirken.
Das GB 2145612 offenbart zwei parallele Sternwellen, die stromaufwärts von einer gegenläufigen Erdklumpenwalze für einen Einsatz beim Trennen von Erdklumpen und/oder Steinen von Wurzelgemüse oder Knollen angeordnet sind. In der Praxis sind die Finger der Sternräder von benachbarten Sternwellen versetzt und passen in die Spalten zwischen den Sternrädern der benachbarten Sternwelle. In einer derartigen Position sagt man, daß die Sternwellen "ineinandergreifen". Wenn Kartoffeln getrennt werden, können Kartoffelstengel um die Sternwellen gewickelt werden, und das Ineinandergreifen der Sternwellen liefert einen Grad an Selbstreinigung.
Aus dem EP 0410808 ist ebenfalls bekannt, daß Sternwellen in einem Hebeförderer angeordnet werden. Obgleich die Sternräder ineinandergreifen können, ist es bei einer Entkernungsmaschine besonders vorteilhaft, daß ein radialer Spalt zwischen den Enden der Finger der Sternräder von benachbarten Sternwellen vorhanden ist, d. h., die Sternräder von benachbarten Sternwellen nicht ineinandergreifen. Daher ist dort keine Selbstreinigung der Sternwellen zu verzeichnen.
Eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 ist aus dem US-A- 1524360 bekannt.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung von Sternwellen, bei denen der Aufbau von Material verringert wird und bei bestimmten Anwendungen die Selbstreinigung begünstigt wird.
Die Erfindung stellt eine landwirtschaftliche Trennvorrichtung mit einer Sternwelle zur Verfügung, die eine Reihe von elastischen Sternrädern aufweist, die auf einer drehbaren Welle montiert sind, worin Ringe aus einem starren Material und mit einem Außendurchmesser, so daß sie sich radial längs 40 bis 80% der radialen Länge der Finger der Sternräder erstrecken, zwischen benachbarten Sternrädern so montiert sind, daß sie den radial inneren Abstand zwischen den Fingern festlegen, ohne daß die Länge und daher die Biegsamkeit der Finger verringert wird.
Durch im wesentlichen Vergrößern des Nabendurchmessers kann der Bereich zwischen den Sternrädern, in dem das getrennte Material (Erdboden, kleine Steine und Pflanzenmaterial) untergebracht werden kann, verringert werden, wodurch der Aufbau von Material verringert und ebenfalls die Selbstreinigung mit einem geringeren Grad an Ineinandergreifen der Sternräder gestattet wird.
Die landwirtschaftliche Trennvorrichtung kann in einer landwirtschaftlichen Verlesemaschine, beispielsweise in einer Stein- und/oder Erdklumpenverlesemaschine, in einer Maschine für das Trennen von Erdboden und Erdklumpen von Wurzelgemüse oder Knollen, in einer Erntemaschine und ebenfalls in einer stationären Reinigungsanlage eingesetzt werden.
Die Erfindung stellt ebenfalls eine landwirtschaftliche Verlesemaschine zur Verfügung, die eine landwirtschaftliche Trennvorrichtung entsprechend der Erfindung umfaßt. Vorzugsweise umfaßt die landwirtschaftliche Verlesemaschine mindestens zwei landwirtschaftliche Trennvorrichtungen entsprechend der Erfindung, worin die Sternwellen benachbart und parallel zueinander angeordnet sind. Vorzugsweise ist eine Erdklumpenwalze angrenzend an und parallel zur stromabwärts gelegenen Sternwelle in der Bewegungsrichtung des zu trennenden Materials beim Einsatz angeordnet.
In einer bevorzugten Ausführung sind die Erdklumpenwalze und die stromabwärts gelegene Sternwelle als eine Einheit relativ zur benachbarten stromaufwärts gelegenen Sternwelle so beweglich, daß der Grad des Ineinandergreifens zwischen den Sternrädern der stromaufwärts und der stromabwärts gelegenen Sternwelle variiert oder ein radialer Abstand zwischen den Enden der Finger der Sternräder der stromaufwärts und der stromabwärts gelegenen Sternwelle erzeugt wird oder variiert.
Eine derartige Verlesemaschine gestattet eine Regulierung zwischen einer ersten Position, in der die Sternräder für eine Selbstreinigung ineinandergreifen, beispielsweise während der Trennung von Erdboden und Erdklumpen von den Kartoffeln, und einer zweiten Position, in der die Sternräder der benachbarten Sternwellen nicht ineinandergreifen, beispielsweise während des Erntens von Karotten oder in einer Entkernungsmaschine, oder wenn sie nur als ein Trennförderer verwendet wird.
Die Erfindung wird weiterhin mit Bezugnahme auf die Ausführungen beschrieben, die in den beigefügten Zeichnungen gezeigt werden, die zeigen:
Fig. 1 in einer Draufsicht Teile von zwei ineinandergreifenden Sternwellen einer landwirtschaftlichen Verlesemaschine;
Fig. 2 in einer Seitenansicht einen Ring der Verlesemaschine aus Fig. 1;
Fig. 3 in einer Seitenansicht ein Sternrad der Verlesemaschine aus Fig. 1;
Fig. 4 zeichnerisch in einer Seitenansicht eine landwirtschaftliche Verlesemaschine, in der eine der Sternwellen und die Erdklumpenwalze miteinander als eine Einheit relativ zu einer ineinandergreifenden Sternwelle beweglich sind; und
Fig. 5 zeichnerisch in einer Seitenansicht die Verlesemaschine aus Fig. 4, bei der die Sternräder der Sternwellen getrennt wurden.
In Fig. 1 weist eine erste Sternwelle 1 eine Vielzahl von Sternrädern 2 auf, die auf einer Welle (nicht gezeigt) montiert sind. Jedes Sternrad 2 weist eine Nabe 3 und eine Vielzahl von gebogenen, sich radial erstreckenden elastischen Fingern 4 auf, wie ebenfalls in Fig. 3 zu sehen ist. Die Sternräder werden vorzugsweise aus Polyurethan oder Gummi mit einer Elastizität in Abhängigkeit von der speziellen Verwendung gebildet, könnten aber aus irgendeinem anderen geeigneten Material gebildet werden.
Wie aus Fig. 1 gesehen werden kann, stoßen die Seiten der Naben 3 von benachbarten Sternrädern 2 aneinander und bilden eine Zwischenlage zwischen den Fingern der benachbarten Sternräder.
Die Ringe 5 aus starrem Material werden an den Naben 3 zwischen benachbarten Sternrädern 2 so montiert, daß sie sich radial längs 40 bis 80% der radialen Länge der Finger erstrecken. Vorzugsweise erstrecken sich die starren Ringe 5 über annähernd 50% längs der Finger, wie in Fig. 1 gezeigt wird. Die starren Ringe 5 bestehen vorzugsweise aus Kunststoffmaterial, beispielsweise Nylon oder Polypropylen, aber irgendein anderes geeignetes starres Material könnte verwendet werden.
Es ist ein Spiel zwischen dem Innendurchmesser der Ringe 5 und den Naben 3 zu verzeichnen, um das Einpassen des Ringes zu erleichtern, obgleich das nicht wesentlich ist.
Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, verlaufen die Seiten der Finger 4 des Sternrades 2 kegelförmig nach innen weg von den Ringen 5 in einer radial nach außen gerichteten Richtung, um so einen Spalt 13 zwischen jedem Ring 5 und den benachbarten Fingern 4 zu liefern; der Spalt 13 wird in einer radial nach außen gerichteten Richtung größer. Das gestattet das seitliche Biegen der Finger 4, wenn ein Stein zwischen den Sternrädern nach unten gezogen wird. Die Ringe 5 würden jedoch dennoch einigermaßen gut funktionieren, wenn die Spalten 13 nicht vorhanden wären, d. h., wenn die Seiten der Finger 4 parallel wären.
Wie ebenfalls aus Fig. 1 ersehen werden kann, ist eine zweite Sternwelle 6 parallel zur und angrenzend an die Sternwelle 1 angeordnet. Die Sternräder der Sternwellen 1 und 6 sind so versetzt, daß die Finger 4 der Sternräder 2 der einen Sternwelle in die Spalten zwischen den Sternrädern 2 der benachbarten Sternwelle eintreten. Man sagt, daß die Sternräder der benachbarten Wellen 1 und 6 "ineinandergreifen".
Wie es bereits erklärt wurde, können die starren Ringe 5, wie in Fig. 1 und 2 gezeigt wird, auf Sternwellen montiert werden, die in einer landwirtschaftlichen Verlesemaschine eingebaut sind, beispielsweise in einer Hackfruchterntemaschine (beispielsweise einer Kartoffelerntemaschine), einer Entkernungsmaschine, oder in einer stationären Reinigungs- oder Sortiervorrichtung.
In Fig. 4 und 5 wird eine landwirtschaftliche Verlesemaschine gezeigt, die ein Paar benachbarte parallele Sternwellen 7, 8 aufweist, die stromaufwärts von einer parallelen Erdklumpenwalze 9 angeordnet sind, die so angeordnet sein kann, daß sie sich in der gleichen Richtung wie die Sternwellen 7, 8 (beispielsweise, wenn Karotten geerntet werden) oder in der entgegengesetzten Richtung (beispielsweise, wenn Kartoffeln geerntet werden) dreht.
Die Sternwellen 7, 8, die in Fig. 4 und 5 gezeigt werden, gleichen den in Fig. 1 gezeigten Sternwellen 1, 6, d. h., sie weisen jeweils eine Vielzahl von Sternrädern 2 mit Naben 3 und elastischen Fingern 4 auf. Sie weisen ebenfalls starre Ringe 5 auf, die auf den Naben 3 zwischen benachbarten Sternrädern angeordnet sind.
Die stromabwärts gelegenen Sternwellen 8 und die Erdklumpenwalze 9 werden in der Verlesemaschine als eine Einheit montiert, die als eine Einheit um eine Achse 10 drehbar ist, damit die Sternwelle 8 von der Sternwelle 7 weg bewegt werden kann, um den Grad des Ineinandergreifens damit zu verändern. Wie aus Fig. 5 zu ersehen ist, kann die Drehbewegung derart sein, daß das Ineinandergreifen vollkommen aufgehoben wird, so daß ein radialer Spalt 11 zwischen den Enden der Finger 4 der Sternräder 2 der Sternwellen 7 und 8 vorhanden ist, beispielsweise, wenn Karotten getrennt werden; die Drehbewegung kann zur Anwendung gebracht werden, um diesen Spalt in Abhängigkeit vom zu trennenden Material zu regulieren.
Daher kann die in Fig. 4 und 5 gezeigte Verlesemaschine für das Trennen von sowohl Karotten als auch Kartoffeln eingesetzt werden. Wenn Kartoffeln getrennt werden, greifen die Sternräder ineinander ein, wie in Fig. 4 gezeigt wird, wohingegen, wenn Karotten getrennt werden, die Sternräder getrennt sind, wie in Fig. 5 gezeigt wird.
Alternativ könnte die Verlesemaschine, die in Fig. 4 und 5 gezeigt wird, so betrieben werden, wie es in Fig. 5 gezeigt wird, und sie könnte in die ineinandergreifende Position der Fig. 4 nur für die Selbstreinigung zwischen den Betriebsperioden bewegt werden.
Ein Vorteil der Verlesemaschine, wie sie in Fig. 4 und 5 gezeigt wird, ist, daß die Sternwellen 7, 8 auseinander bewegt werden können, ohne daß die Gesamtlänge eines Trennförderers verändert wird.
Wenn die Verlesemaschine, die in Fig. 4 gezeigt wird, für das Ernten von Kartoffeln eingesetzt wird, neigt die gegenläufige Erdklumpenwalze 9 dazu, den Kartoffelstengel in die Spalten zwischen den Sternrädern 2 der Sternwelle 8 zu drücken. Das Ineinandergreifen der Sternräder 4 der Sternwellen 7 und 8 ist erforderlich, um diesen Stengel zu entfernen. Außerdem, wenn die starren Ringe 5 auf den Sternwellen 7, 8 zwischen den Sternrädern 4 angeordnet sind, ist der Grad des Ineinandergreifens, der erforderlich ist, um eine Selbstreinigung zu bewirken, wesentlich geringer als ohne der Ringe 5.
Die Gruppe von Sternwellen 7, 8 und der Erdklumpenwalze 9, wie in Fig. 4 und 5 gezeigt wird, kann in Reihe mit einer oder mehreren gleichen Gruppen angeordnet werden, um eine Trennfläche zu bilden, in der die stromabwärts gelegene Sternwelle und die Erdklumpenwalze einer jeden Gruppe als eine Einheit relativ zur entsprechenden stromaufwärts gelegenen Sternwelle drehbar sind. Daher könnte in Fig. 4 und 5 die links in jeder Figur gezeigte Sternwelle 12 die stromaufwärts gelegene Sternwelle einer weiteren Gruppe sein, die zwei Sternwellen und eine Erdklumpenwalze aufweist.

Claims

1. Landwirtschaftliche Trennvorrichtung mit einer Sternwelle (1), die aufweist: eine Reihe von elastischen Sternrädern (2), die auf einer drehbaren Welle montiert sind; starre Ringe (5) aus einem starren Material, die zwischen benachbarten Sternrädern (2) montiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die starren Ringe (5) einen Außendurchmesser so aufweisen, daß sie sich radial über 40 bis 80% der radialen Länge der Finger (4) der Sternräder (2) erstrecken, um so den radial inneren Abstand zwischen den Fingern (4) festzulegen, ohne daß die Länge und daher die Biegsamkeit der Finger (4) verringert wird.

2. Landwirtschaftliche Trennvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Ringe (5) auf Naben (3) der benachbarten Sternräder (2) mit einem Zwischenraumspiel zwischen den Ringen (5) und den Naben (3) montiert sind, um das Montieren der Ringe auf den Naben zu erleichtern.

3. Landwirtschaftliche Trennvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der ein Spalt zwischen den Seiten der Finger (4) und den Enden der Ringe (5) vorhanden ist, um das seitliche Biegen der Finger (4) zu erleichtern.

4. Landwirtschaftliche Trennvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Ringe (5) aus einem starren Kunststoffmaterial hergestellt sind.

5. Landwirtschaftliche Trennvorrichtung nach Anspruch 4, bei der das starre Kunststoffmaterial Nylon oder Polypropylen ist.

6. Landwirtschaftliche Verlesemaschine, die eine landwirtschaftliche Trennvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfaßt.

7. Landwirtschaftliche Verlesemaschine, die mindestens zwei landwirtschaftliche Trennvorrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 5 umfaßt, wobei die Sternwellen (7, 8) benachbart und parallel zueinander angeordnet sind.

8. Landwirtschaftliche Verlesemaschine nach Anspruch 7, bei der die Sternräder (2) der Sternwellen (7, 8) versetzt sind, und bei der die Enden der Sternräder (2) der benachbarten Sternwellen (7, 8) ineinandergreifen.

9. Landwirtschaftliche Verlesemaschine nach Anspruch 7, bei der die Sternräder (2) der Sternwellen (7, 8) versetzt und die Enden der Sternräder (2) der Sternwellen (7, 8) in einer radialen Richtung beabstandet sind.

10. Landwirtschaftliche Verlesemaschine nach Anspruch 7, 8 oder 9, bei der eine Erdklumpenwalze (9) benachbart und parallel zur stromabwärts gelegenen Sternwelle (8) in der Bewegungsrichtung des zu trennenden Materials beim Einsatz angeordnet sind.

11. Landwirtschaftliche Verlesemaschine nach Anspruch 10, bei der die Erdklumpenwalze (9) und die stromabwärts gelegene Sternwelle (8) als eine Einheit relativ zur benachbarten stromaufwärts gelegenen Sternwelle (7) beweglich sind, um den Grad des Ineinandergreifens zwischen den Sternrädern (2) der stromaufwärts und der stromabwärts gelegenen Sternwelle (7, 8) zu variieren, oder um einen radialen Abstand zwischen den Enden der Finger (4) der Sternräder (2) der stromaufwärts und der stromabwärts gelegenen Sternwelle (7, 8) zu erzeugen oder zu variieren.

12. Landwirtschaftliche Verlesemaschine nach Anspruch 11, bei der die Erdklumpenwalze (9) und die stromabwärts gelegene Sternwelle relativ zur stromaufwärts gelegenen Sternwelle drehbar beweglich sind.

13. Landwirtschaftliche Verlesemaschine nach Anspruch 12, bei der die Erdklumpenwalze (9) und die stromabwärts gelegene Sternwelle (8) um eine Achse (10) über der und stromaufwärts von der stromabwärts gelegenen Sternwelle (8) drehbar beweglich sind.