DE8504772U1 - Erntemaschine, insbesondere für Wurzelpflanzen - Google Patents

Description

N.O. 32338

Erntemaschine/ insbesondere für Wurzelpflanzen

Die Erfindung betrifft eine Erntemaschine^ insbesondere für Wurzelpflanzen, wie Lauch, Chicoree oder Karotten, versehen mit einem im wesentlichen horizontalen Messer, welches an mindestens zwei messerförmigen vertikalen Rahmenbalken befestigt ist, in einer im voraus einstellbaren Tiefe durch den Erdboden beweglich ist und im Betrieb nach bedarf teilweise ein weniq nach vorne und nach rückwärts beweglich ist, um das Schneiden durch den Grund und durch die Wurzeln zu unterstützen, mit einem daran anschliessenden, im Betrieb an seiner hinteren Seite ein wenig auf und ab schwenkbaren kammförmigen, gleich breiten Uebergabeteil mit einer Reihe von Uebergabestiften, deren mittlere
Stellung schräg nach oben gerichtet ist, um die losgeschnittene Erde mit darin die zu erntenden Pflanzen zu brechen und von den Pflanzen zu lösen, mit einem angetriebenen Siebband mit der Breite des Messers, dessen oberer Teil von knapp oberhalb der Erdoberfläche schräg nach oben gerichtet ist, und mit welchem die Pflanzen mit Klumpen von Erde weiter
aufwärts transportierbar sind, wobei die Erdklumpen durch das Sieb nach unten fallen können, und die Pflanzen gereinigt und zu einer Sammelvorrichtung transportiert
werden, mit einem Rahmen mit einem Satz von Laufrädern und einer Zug-Hubvorrichtung zur Kopplung an einem Schlepper, sowie mit einer Kupplung für einen drehbaren Antrieb, an welchem Rahmen die vertikalen Rahmenbalken des Messers

vertikal befestigt sind, mit einer Lagerung und Antriebsmitteln für das Siebband sowie nach bedarf von den die Antriebsmitteln für das Messer und den kammförmigen Uebergabeteil.

Erntemaschinendieser Art bestehen in verschiedenen Grössen und Ausführungsformen, wobei diese hauptsächlich im Gartenanbau verwendet werden, obwohl ihre Verwendung auf den Gartenanbau nicht beschränkt ist.

Die bekannten Maschinen werden an einem Schlepper angehängt und von diesem gezogen, wobei sie mit dem Messer durch die Erde knapp unter der Wurzelkrone der zu erntenden Gewächse bewegt werden. Die Tiefe, in welcher diese Bewegung stattfindet, ist einstellbar und kann an das zu erntende Gewächs und die vorgesehene Pflanztiefe angepasst werden und liegt im Bereich von ca. 30 cm unter der Erdoberfläche. Im Gartenanbau werden insbesondere Wurzelgewächse in Reihen angeordnet, wobei zwischen einer Gruppe von Reihen ein Laufweg bzw. Fahrweg angeordnet ist. Die Arbeitsbreite beträgt meistens 1,35 m, was auch der Breite der Erntemaschine entspricht. Es versteht sich, dass die Maschine schmäler und breiter ausgeführt werden kann. Die Zugmaschine und die Laufräder der Erntemaschine haben im vorliegenden Falle ebenfalls eine Arbeitsbreite von 1,35 m.

Im Betrieb liegt die untere Seite des Messers ungefähr horizontal, während dessen obere Seite von der Schneide an der vorderen Seite ein wenig nach oben verläuft, damit das Messer die erforderliche Festigkeit und Steifigkeit erhält. Direkt nach dem Messer folgen ein= oder mehrere Uebergabeteile mit kammförmigen Reihen von Uebergabestiften, welche schräg nach oben gerichtet sind und die ab-

geschnittene Erde mit den Pflanzen nach oben führen und dabei diese bricht und von den Pflanzen lösen. Ein Teil der Erde fällt in mehr oder weniger grossen Klumpen zwischen den Stiften nach unten. In leichter_fsandiger Erde werden das Messer wie auch der Uebergabeteil mit den Stiften einfach vom Schlepper durch die Erde bewegt. In schwererer Erde kann im Betrieb das Messer auf bekannte V7eise jeweils eine Vorwärtsbewegung und Rückwärtsbewegung mit geringem Hub ausführen, weicherden Schneidvorgang fördert und den Widerstand vermindert- Ebenso kann der Uebergabeteil ein wenig nach oben und nach unten geschwenkt werden, und zwar um eine Achse, die sich im Bereich der hinteren Seite des Messers befindet. Auch das erleichtert das Auflösen der Erde zu Klumpen und das Lösen der Pflanzen aus der Erde. Bei den bekannten Maschinen folgen darauf noch ein oder zwei Uebergabeteile mit Stiften, welche nach oben und nach unten beweglich sein können. Darauf gelangen die geernteten Pflanzen mit der darauf haftenden Erde auf ein Siebband und werden weiter nach oben einer Sammel- und/oder Abführvorrichtung am Ende der Erntemaschine zugeführt. Vom Siebband fällt die restliche Erde zwischen den Stäben nach unten. In der Praxis kommen die geernteten Pflanzen in vollkommen willkürlicher Lage auf dem Siebband zu liegen, wobei sie sich meistens wesentlich überdecken, da ihre Länge meistens viel grosser ist als der gegenseitige Pflanzabstand. Der grosse Nachteil besteht darin, dass die auf dem Siebband sich lösende Erde tief in die Blattkrone der Pflanzen hinein gelangen kann, was den Verkaufswert von z.B. Lauch und Chicoree bedeutend vermindert und in vielen Fällen das Produkt unverkäuflich macht. Selbst durch ein nachfolgendes Wasch-

Verfahren ist die tief in die Blattkrone einqedrunqene Erde nicht mehr zu entfernen. Die Erfindung hat nun die Aufgabe, für diesen grossen Nachteil eine Lösung zu finden.

Nach der Erfindung ist die oben erwähnte Erntemaschine dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine drehbare Transportvorrichtung, wis z.B. eine Stangen weilet;, parai— IeI zum Messer im Rahmen drehbar gelagert ist, deren Drehrichtung gleich ist wie die des Siebbandes, deren Umfangsgeschwindigkeit jedoch ungefähr das 0,8-fache der Geschwindigkeit des Siebbandes beträgt, welche Transportvorrichtung derart zwischen dem Messer und dem unteren Ende des Siebbandes gelegen ist, dass die obere Seite etwas über der (gemittelten) Verbindungslinie zwischen der kammförmigen Stiftenreihe des Uebergabeteiles und dem tiefsten Punkt des oberen Teiles des Siebbandes hervorsteht.

Dadurch dass zwischen dem Uebergabeteil und dem unteren Ende des Siebbandes z.B. eine rotierende Stangenwalze angeordnet wird, deren Umfangsgeschwindigkeit geringer ist als die des Siebbandes, wird die Wurzelkrone der Pflanze mit der darin noch vorhandenen Erde schneller bewegt, als der sich darüber befindlichen. Teil, in welchem sich die Blattkrone befindet. Das führt dazu, dass die Pflanzen umgekehrt werden und gleich ausgerichtet mit der Wurzelkrone nach oben auf das Siebband gelangen und von diesem weiter transportiert werden. Die restliche lose Erde fällt über die Blattkronen nach unten und kann in diese nicht eindringen, insbesondere nicht tief in die Blattkrone. Da bei allen bekannten Erntemaschinen die Fördergeschwindigkeit des Siebbandes einige Male so gross ist, wie die

Fortbewegungsgeschwindigkeit der Erntemaschine durch die Erde, ist es möglich mit einer niedrigeren Umfangsgeschwindigkeit der Stangenwalze in allen Fällen eine positive Neigungsbewegung der Pflanzen nach hinten zu erhalten.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden zwei Stangenwalzen hintereinander zwischen dem Ende des Uebergabeteiles und dem Beginn des Siebbandes angeordnet. Die Umfangsgeschwindigkeit der ersten Stangenwalze ist höher als die Fahrgeschwindigkeit der Maschine, die der zweiten Stangenwalze wiederum etwas höher und zuletzt die Fördergeschwindigkeit des Siebbandes am höchsten.- Dadurch wird eine noch sicherere zueinander parallele und gleichzeitig einander überlappende Auflage der Pflanzen erhalten.

Als rotierende Transportvorrichtung können an der Stelle der Stangenwalze bzw. Stangenwalzen auch andere Vorrichtungen, wie z.B. ein oder mehrere kurze Förderbänder ge-r wählt werden, die eine zunehmende Umfangsgeschwindigkeit aufweisen, um die gewünschte Wirkung zu erzielen.

Es zeigt sich ausserdem, dass ein einziger, eventuell nach oben und nach unten beweglicher Uebergabeteil ausreicht, an der Stelle der oft verwendeten zwei oder mehreren hintereinander angeordneten Uebergabeteile.

Dadurch wird der Antriebsmechanismus der Uebergabeteile vereinfacht und durch einen einfachen rotierenden Antrieb der Stangenwalzen ersetzt. Ausserdem kann der Antrieb mit dem Antrieb des Siebbandes kombiniert werden, wobei die jeweils zunehmenden Umfangsgeschwindigkeiten berücksichtigt werden müssen.

Obwohl die erfindungsgemässe Erntemaschine in erster Reihe zum Ausgraben von Wurzelpflanzen im Gartenbau bestimmt ist, versteht es sich, dass sie auch geeignet ist, in Baumschulen junge Bäume oder Sträuche mit wenig Beschädigung aus dem Boden zu entnehmen, wobei jeweils di^ Tiefe des Schneidmessers unter der Erdoberfläche so eingestellt werden muss, dass den Wurzeln so wenig wie möglich Schaden zugefügt wird. Ausserdem hat es sich gezeigt, dass die erfindungsgemässe Maschine auch zum Ernten von Zwiebelgewächsen, wie z.B. Zwiebeln und Blumenzwiebeln geeignet ist. Ausserdem hat es sich bei der Erprobung der Maschine erwiesen, dass das Ablösen der Erde durch die rotierenden Stangenwalzen gegenüber den bekannten Uebergabeteilengefördert wird, auch wenn diese nach oben und nach unten bewegt werden.

Anhand der folgenden Beschreibungeiner in den Figuren als Beispiel dargestellten bevorzugten Ausführungsform der Erntemaschine nach der Erfindung wird diese näher erläutert.

Fig.l zeigt vereinfacht eine schematische Seitenansicht

einer erfindungsgemässen Erntemaschine, Fig.2 zeigt in grösserem Massstab eine Maschine mit zwei

Stangenwalzen und schematisch ihre Arbeitsweise und Fig.3 zeigt eine Ansicht von oben der Ernte- und Fördermechanismen der Vorrichtung nach der Figur 2.

Die Erntemaschine nach der Erfindung ist als Ganzes mit 1 bezeichnet. Sie enthält einen Rahmen 2, der beim dargestellten Beispiel mit einem Satz schematisch dargestellter Laufräder 3 versehen ist. Mit dem Radsatz 3 wird die

Maschine über ein Feld 4 gezogen. An der vorderen Seite ist die Erntemaschine mit einer bekannten Kupplung 5 an einen nicht dargestellten Schlepper angekuppelt, welcher sich ebenfalls über das Feld 4 bewegt. Mit 6 ist eine Spannschraube oder hydraulische Vorrichtung schematisch dargestellt, welche zwischen der Schlepperkupplung 5 und dem Rahmen 2 gekuppelt ist, um die vertikale Stellung des Rahmens an der Seite des Schleppers gegenüber der Höhe der Kupplung 5 am Schlepper einstellen zu können. Einerseits kann dadurch die Erntemaschine so hoch eingestellt werden, dass sie auf einer Strasse gefahren werden kann, ohne den Boden zu erreichen, andererseits kann das dem Schlepper zugewandte Ende des Rahmens 2 in die Arbeitsstellung gesenkt werden. An zwei an beiden Seiten des Rahmens 2 angeordneten, messerförmigen vertikalen Rahmenbalken 13 ist an deren Unterseite ungefähr horizontal das Messer 7 angeordnet. Wie aus Fig.2 ersichtlich ist, kann das Messer 7 mit den vertikalen Rahmenbalken und das dem Schlepper zugewandte Ende des Rahmens 2 auf die gewünschte Arbeitstiefe eingestellt werden. Die Arbeitstiefe ist schematisch in Fig.2 mit 8 bezeichnet und kann z.B. ca. 30 cm unterhalb der Oberfläche des Feldes 4 liegen.

In Figur 2 ist ausserdem schematisch ein zu erntendes Wurzelgewächs dargestellt, wie z.B. Lauch. Unter der Wurzelkrone 10 breitet sich die Wurzel 11 in.der Erde aus. Ueber der Wurzelkrone 10 befindet sich der Teil 9 der Blattkrone, welcher für den Konsumenten der wichtigste Teil der Pflanze ist. Oberhalb der Erde erstrecken sich grüne Enden 12 der Blattkrone. Alle Pflanzen sind gleich

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tief gepflanzt, so dass es eine bestimmte Schneidetiefe 8 gibt/ welche knapp unterhalb der Wurzelkronen 10 verläuft. Die vertikalen Rahmenbalken 13 schneiden gleich wie das Messer 7 die Erde und sind daher an ihrer Vorderseite ebenfalls scharf messerförmig ausgebildet. Direkt hinter dem Messer ist ein üebergabeteil 14 mit einer Reihe von kammförinigen Stiften angeordnet/ welche schräg nach oben gerichtet sind und miteinander durch einen Kammkörper 15 verbunden sind. Obwohl dies nicht dargestellt ist, kann der Üebergabeteil 14 ein wenig nach oben und nach unten schwenkend angetrieben werden, in welchem Fall die Teile 14,15 an der Stelle 16 schwenkbar mit der hinteren Seite des Messers 7 verbunden sein .können. Diese Auf- und Abbewegung kann ebenfalls abgeleitet werden von der folgenden zu beschreibenden Antriebsvorrichtung der ganzen Maschine. Ebenso wenig ist die Möglichkeit dargestellt, dass in bekannter Weise das Messer 7 zusammen mit den vertikalen Balken 13 nach vorne und nach hinten beweglich angetrieben werden kann, zur Unterstützung eines leichteren Schnittes durch die Erde, zu welchem Zweck die vertikalen Rahmenbalken 13 unterteilt sind in einen hinteren Teil, der mit dem Rahmen 2 fest verbunden ist, sowie einen vorderen beweglichen Teil.

In dev Förderrichtung betrachtet folgen darauf zwei drehbar angetriebene Stan9enwalzen 17, welche sich über die ganze Breite des Rahmens erstrecken und in scheiuatisch dargestellten Lagern im Rahmen 2 derart abgestützt sind, dass sie mit ihrer oberen Seite ungefähr eine Fortsetzung bilden der schräg nach oben verlaufenden Richtung det* Uebergabeteiles 14,15. Die erste Stangenwalze ist mit ei-

nem Kettenrad 19 versehen und die zweite mit einem kleineren Kettenrad 20. Ueber beide ist eine Kette mit einem schematisch dargestellten Spanner 211an ein treibendes Kettenrad 22 angeschlossen, so dass die Drehrichtung beider Stangenwalzen gleich ist , jedoch die Umfangsgeschwindigkeit in der Förderrichtung der oberen Kante der zweiten Stangenwalze höher ist als die der ersten Stangenwalze. Jede Walze besteht aus einer zentralen Achse mit einer Mehrzahl darauf angeordneter Scheiben 172, 173, an deren Umfang die Stangen 171 befestigt sind. Sie bilden eine bekannte starre Konstruktion.

An der vorderen und oberen Seite des Rahmens 2 befindet sich eine kardanische Kupplung der Antriebswelle 23, welche über einen schematisch dargestellten Lagerring 24 auf der Schlepperkupplung 51 mit bekannten Kupplungsorganen 241 für die nicht dargestellte Antriebswelle des Schleppers versehen ist. Das Kettenrad 22 wird über eine Welle 30 mit der gewünschten Drehzahl angetrieben, und zwar über ein schematisch dargestelltes Getriebe mit dent erforderlichen Uebersetzungsverhältnis.

Daran anschliessend ist zwischen den schräg verlaufenden Rahmenbalken 2 ein bekanntes Siebband 25 montiert, welches sich über die ganze Breite der Maschine erstreckt und mit seinem oberen Teil 251 die Pflanzen weiter hinauf transportiert und diese der schematisch dargestellten Sammelvorrichtung 31 zuführt. Das Siebband 25 enthält an den Rändern 2 Transportbänder 24 2 und ein zentrales Stützband 243, zwischen welchen sich in regelmässigen Abständen Siebbandstäbe 25 erstrecken. Die Pflanzen bleiben auf den Stäben 252 liegen, während die noch verbliebende

t I I»··

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Erde und Klumpen nach unten fallen bis auf ein schematisch dargeste?,ltes Niveau 41. Die Fördergeschwindigkeit des oberen Teiles 251 des Siebbandes ist wieder höher als die Umfangsgeschwindigkeit der zweiten Stangenwalze. Am unteren Ende ist das Siebband über Führungsrollen geführt, welche im Rahmen in Lagern 31 gelagert
sind, während das Siebband an seinem oberen Ende über
angetriebene Zahnräder 27 geführt ist, welche gleichzeitig für die Spannung des Bandes sorgen. Der Antrieb er-

folgt schematisch mittels einer Kette 28, über ein von
der Welle 30 angetriebenes schematisch dargestelltes
Getriebe 29. Das Getriebe 29 hat ein derartiges Ueber- ■'■ Setzungsverhältnis, dass das Siebband die gewünschte ι

Geschwindigkeit erhält, welche in. allgemeinem einige Male

höher ist, als die Fortbewegungsgeschwindigkeit der Ernte- .,

maschine durch die Erde. |

Ji Die Arbeitsweise der Maschine ist wie folgt: Nachdem die %

?] Schnitttiefe durch die Vorrichtung 6 für das betreffende :■ zu erntende Gewächs eingestellt, ist,und die Maschine an ; einen Schlepper angeschlossen ist, bewegt sich das Messer ; 7 entlang der Linie 8 durch die Erde parallel zur Ober- : fläche 4. Dadurch werden die Wurzeln 11 knapp unter der
Wurzelkrone 10 abgeschnitten und zusammen mit der darin ;\ befindlichen Erde durch die obere Kante des Messers 7 % und darauf durch den üebergabeteil 14 nach oben bewegt. ~* Dabei zerteilt sich die Erde und löst sich bereits teilweise von den Pflanzen. Die Pflanzen bleiben dabei noch
ungefähr aufrecht stehen, wie sie gepflanzt wurden und
gewachsen sind. Der gegenseitige Abstand der Pflanzen ist

viel kleiner als die Länge der Stengel 9 und der Blatt- ;

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krone 12. In der Figur 2 ist zur Erläuterung nur eine einzige Pflanze dargestellt, doch in der Praxis stehen sie eng hintereinander in Reihen. Dadurch dass die erste und die zweite Stangenwalze 17 jeweils eine höhere Umfangsgeschwindigkeit haben als die Erntegeschwindigkeit der Maschine und somit als die Bewegungsgeschwindigkeit der Pflanzen mit der sie umgebenden Erde über den Uebergabeteil 14,wird der unterste Teil der Pflanzen und die ihn umgebende Erde, welche durch die Stangenwalzen ergriffen wird, schneller nach oben bewegt als der oberste Teil, so dass sich die Pflanzen wie dargestellt, nach hinten zu neigen beginnen. Diese Neigung nimmt immer mehr zu, bis die nacheinander folgenden Pflanzen dachziegelweise mit der Blattkrone nach unten auf dem Siebband zu liegen kommen. Die noch vorhandene Erde rollt dabei über die Blätter 12 zwischen den Stäben des Siebbandes hindurch nach unten, wobei ein Eindringen von Erde zwischen die Blätter der Blattkrone vermieden wird. Alle geernteten Pflanzen liegen parallel zueinander und geschichtet übereinander mit der Blattkrone nach unten ausgerichtet.

Claims (2)

KADOR-KLUMCER·SCHMITT-NILSON·HIRSCH ' i j ; , ' :..:..: BVTENTANWÄLTE" EUROPEAN BtTENTATTORNn1B u.Z.: K 22403 G/8ma 20. Februar 1985 Christian Jaoobus Antonius BASTIÄANSEN Watermanseweg 2a, 4891 SZ RIJSBKRGRN, Niederlande Erntemaschine, insbesondere für Wurzelpflanzen SCHUTZANSPRUCHE:

1. Erntemaschine, insbesondere für Wurzelpflanzen, wie Lauch, Chieor£e oder Karotten, versehen mit einem im wesentlichen horizontalen Messer, welches an mindestens zwei messerförmigen vertikalen Rahmenbalken befestigt ist, in einer im voraus einstellbaren Tiefe durch den Erdboden beweglich ist und im Betrieb nach bedarf teilweise ein wenig nach vorne und nach rückwärts beweglich ist, um das Schneiden durch den Grund und durch die Wurzeln zu unterstützen, mit einem daran anschliessenden, im Betrieb an seiner hinterer Seite ein wenig auf und ab schwenkbaren kammförmigen,gleich breiten üebergabeteil mit einer Reihe von üebergabestiften, deren mittlere Stellung schräg nach oben gerichtet ist, um die losgeschnittene Erde rit darin.die zu erntenden Pflanzen zu brechen und von den Pflanzen zu lösen, mit einem angetriebenen Siebband mit der Breite des Messers, dessen oberer Teil von knapp oberhalb der Erdoberfläche schräg nach oben gerichtet ist,und mit welchem die Pflanzen mit Klumpen von Erde weiter aufwärts transportierbar sind, wobei die Erdklumpen durch das Sieb nach unten fallen können,und die Pflanzen gereinigt und zu einer Sammelvorrichtung transportiert werden, mit einem Rahmen mit einem Satz von Laufrädern und einer Zug-Hubvorrichtung zur Kopplung an einem Schlepper, sowie mit einer Kupplung für einen drehbaren Antrieb, an welchem Rahmen die vertikalen Rahmenbalken des Messers vertikal verstellbar befestigt sind, mit einer Lagerung und Antriebsmitteln für

das Siebband sowie nach Dedarf von den Antriebsmitteln für das Messer und den kammi'örmigen Uebergabeteil, d a durch gekennzeichnet, dass mindestens eine drehbare Transportvorrichtung, wie z.B. eine Stangenwalze, parallel zum Messer im Rahmen drehbar gelagert ist, deren Drehrichtung gleich ist wie die des Siebbandes, deren Umfangsgeschwindigkeit jedoch ungefähr das O,8-fache der Geschwindigkeit des Siebbandes beträgt, welche Transportvorrichtung derart zwischen dem Messer und dem unteren Ende des Siebbandes gelegen ist, dass die obere Seite etwas über der (gemittelten) Verbindungslinie zwischen eier kammförmigen Stiftenreihe des Uebergabeteiles und dem tiefsten Punkt des oberen Teiles des Siebbandes hervorsteht.

2. Erntemaschine nach Anspruch 1,dadurch g e kennz eichnet, dass zwei drehbare Stangenwalzen hintereinander in der Bewegungsrichtung angeordnet sind, wobei in der Bewegungsrichtung betrachtet, die erste Walze und die zweite Walze eine Umfangsgeschwindigkeit von ca. dem 0,6 bzw. 0,8-fachen der Geschwindigkeit des Siebbandes haben.