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Sortiermaschine, insbesondere für Kartoffeln, mit um eine senkrechte
Achse schwingendem Umlenkhebel Es sind Sortiermaschinen insbesondere für Kartoffeln
bekannt, bei denen die Siebkästen an einen Umlenkhebel angelenkt sind, der um eine
senkrechte Achse schwingt. Zum Antrieb dieses Umlenkhe!bels benutzt man Klauenkörper,
welche die umlaufende Bewegung einer waagerechten Welle in schwingende Bewegung
der senkrechten Welle verwandelt. Der Nachteil der nach .diesem Prinzip gebauten
Sortiermaschinen besteht darin, daß der Schüttelantrieb über der Maschine angeordnet
sein muß, weil sonst der Abstand zwischen der Sortiervorrichtung und dem Erdboden
zu groß wird, um die zu sortierenden Gegenstände, wie beispielsweise Kartoffeln,
leicht aufwerfen zu können, und es außerdem bei Handbetrieb unbequem ist, wenn die
Kurbelwelle niedrig angeordnet ist. Ferner hindert der höher als die Siebkästen
angeordnete Schüttelantrieb das Ablaufen der sortierten Früchte oder Gegenstände
von der Sortiervorrichtung.
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Die Erfindung bezweckt die Beseitigung dieser Mängel. Sie erreicht
dies erfindungsgemäß dadurch, daß eine senkrechte oder leicht geneigte Welle, auf
welcher der Umlernkhebel angeordnet ist, eine Gabelung oder Krcpfung besitzt, die
mit einem auf einer waagerechten Welle angeordnetem Taumelkörper mittels Zapfen
oder sonstiger Führung verbunden ist. Diese Anordnung bewirkt, .daß die Bewegungen
des Taumelikörpers schwingende Be-@vegun.gen der senkrechten bzw. leicht geneigten
Welle erzeugen.
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Um die Lagerung,des Taumelkörpers zu vereinfachen, ist gemäß der Erfindung
die waagerechte Welle in der Weise gekröpft, daß ein zur Wellena
e
'hse sc' aräg C, gestellter Wellenteil oder schräger Zapfen entsteht, der den Innenteil
des Taumelkörpers darstellt oder diesem als Achse dient.
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Die einfachste Ausführung des die umlaufende Bewegung in schwingende
Bewegung umformenden Taumelkörpers erhält man nach der Erfindung :dadurch, daß man
den Außenteil und den Innenteil des Taumelkörpers zu einem Gleitlager zusammenfügt.
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Erfindungsgemäß wird als Taumelkörper eine zweiteiligeTauinelscheibe
angeordnet, derenAußenteil für die Drehbewegung des Innenteils über einer Kua Irei'he
angeordnet ist. Hierdurch wird die geringere Reibung des Kugellagers ausgenutzt,
die dieses dem Gleitlager gegenüber besitzt.
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Um den aus einer zweiteiligen. Taumelscheibe bestehenden Taumelkörper
eine besondere Stabilität zu geben, ist gemäß der Erfindung .diese so daß ihr ringförmiger
Außenteil über zwei Kub lreihen angeordnet ist. Dadurch wird die Betriebssicherheit
des Umformungs- und Übertragungsgetriebes und damit der Sortiermaschine vergrößert.
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Nach der Erfindung kann man einen Taumelkörper in einfachster Weise
dadurch erhalten, daß auf .dein schrägen Teil oder schrägen Zapfen der gekröpften
Welle als Gleitlager und Außenteil des Taumelkörpers eine Hülse angebracht ist,
die ihrerseits mittels Zapfenlagerung an der Gabelung oder Kröpfung der senkrechten
bzw. leicht -geneigten Welle befestigt ist.
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Erfindungsgemäß erhält man einen besonderen Taumelkörper dann. wenn
man auf :dem schrägen Teil oder schrägen Zapfen der gekröpften waagerechten Welle
eine auf zwei Kugellagern gelagerte Hülse angeordnet und diese mittels Zapfenlagerung
mit der Gabelung oder Kröpfung der senkrechten Welle verbindet. Hierdurch wird erreicht,
d.aß der Taumelkörper infolge seiner Länge eine große Stabilität erhält, wobei gleichzeitig
noch die geringere Reibung der ILUgellager für einen leichten Gang des Getriebes
sorgt.
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Nach dem weiteren Gegenstand der Erfindung gewinnt man einen für die
Umformung ,der umlaufenden Bewegung einer waagerechten Welle in schwingende Bewegung
einer senkrechten bzw. leicht geneigten Welle besonders geeigneten Taumelkörper
dadurch, daß auf dein schrägen Teil oder schrägen Zapfen der gekröpften waagerechten
Welle ein Scheibenlager befestigt ist, das eine darüber angeordnete Hülse zusammenhält,
die ihrerseits mittels Zapfen mit der Gabelung oder Kröpfung der senkrechten bzw.
leicht geneigten Welle verbunden ist.
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Zur Vergrößerung der Stabilität eines aus einem Scheibenlager gebildeten
Taunielkörpers ist es nach der Erfindung vorteilhaft, die Seitenscheiben des Scheibenlagers
mit der zusainmenlialten.den Hülse starr zu verbinden. Bei Verwendung fertiger Scheibenlager
kann diese starre Verbindung durch Nieten oder Schweißen hergestellt werden. Diese
Arbeit kann man bei der Herstellung der Sortiermaschine einsparen, wenn als Sonderausführung
für Sortiermaschinen die Seitenscheiben des Scheiben-Lagers und die zusammenhaltende
Hülse aus einem Stück gefertigt werden, Gemäß der Erfindung kann das auf dem schrägen
Teil oder schrägen Zapfen der gekröpften waagerechten Welle als Taumelkörper angeordnete
Scheibenlager so ausgebildet sein, daß die Außenscheiben auf dem schrägen Teil oder
schrägen Zapfen befestigt sind und die innere Scheibe mit dem Außenteil des Taumelkörpers
starr verbunden ist. Dieser als Scheibenlager ausgebildete Taumelkörper hat eine
große Stabilität. Sein weiterer Vorzug besteht darin, daß bei ihm nur eine Scheibe
an dem Außenteil des Taumelkörpers anzunieten bzw. anzuschweißen ist.
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Die größte Stabilität und damit die größte Betriebssic'her'heit erhält
der aus einem Scheibenlager gebildete Taumelkörper erfindungsgemäß dann, wenn die
mit dem Außenteil des Taumelkörpers fest verbundene innere Scheibe des Scheibenlagers
einen Konusring bildet.
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Die Vorzüge -der neuen Sortiermaschine sind mannigfaltiger Art. Insbesondere
kann das Übersetzungsverhältnis bei Handkurbelbetrieb beliebig gewählt «-erden.
Dies macht sich insbesondere vorteilhaft bemerkbar beim Sortieren von Kartoffeln
im Frühjahr, wenn die Früchte bereits lange Iieime besitzen. Dann muß nämlich durch
die schnelle Bewegung der Siebkästen erreicht werden., daß die Kartoffeln, die sich
mit Keimen in den Siebinaschen verfangen: haben, wieder losgerissen werden.
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Weiter kann bei diesen Maschinen das Schwungrad mit größerer Geschwindigkeit
umlaufen, weil das Umformungsgetriebe selbst keine Übersetzung bewirkt. Deshalb
kann auch das Schwungrad selbst kleiner sein, so daß dadurch das Gewicht der Maschine
verringert wird:. Bei Antrieb der Maschine durch einen Motor kann das Schwungrad
gleichzeitig als Riemenscheibe der Antriebswelle dienen. Außerdem ist es nicht notwendig,
daß die Riemenscheibe am Motor besonders klein ausgebildet wird.
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Ferner vereinfachen sich insbesondere die Montagearbeiten beim Aufbau
der Sortiermaschine dadurch, daß es nicht notwendig ist, alle Getriebeteile genau
aneinanderzupassen. Lediglich die Einzelteile müssen sorgfältig angefertigt sein.
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In den Abbildungen ist ,die Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen
dargestellt.
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Die Abb. z zeigt die neue Sortiermaschine schematisch von vorn gesehen,
teilweise geschnitten. In den Abb. -, und :2 a ist ein aus einer Taumelscheibe bestehender
Taumel'körper scheinatiscli dargestellt, der unmittelbar auf der waagerechten Antriebswelle
sitzt, wobei die Abb. 2 die Lagerung des Taumelkörpers in der Gabelung der senkrechten
bzw. leicht geneigten Welle und Abb. 2 a diese Lagerung an dem gekröpften Teil der
senkrechten bzw. leicht geneigten Welle zeigt.
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Die Abb. 3 zeigt schematisch einen auf einer gekröpften Welle sitzenden
Taumelkörper in Verbindung
mit der senkrechten bzw. leicht geneigten
Welle und ,dem Umlenkhebel.
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In den Abb. d., 5 und 6 sind besondere Ausführungsformen von Taamelkörpern
schematisch dargestellt, die auf dem schrägenTeil oder schrägen Zapfen ,der gekröpften
waagerechten Welle sitzen.
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Für gleiche und gleichwertige Teile in den verschiedenen Abbildungen
sind gleiche Bezugszeichen eingesetzt.
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Gemäß Abb. i erfolgt der Antrieb der Maschine 'mittels der Handkurbel
i über das Zahnrad. 2 sowie über die Kette 3 auf ,das Zahnrad q. ,der waagerechten
Welle 5, auf der ras Schwungrad _#a sitzt. Bei Antrieb durch einen ;Motor erfolgt
die Bewegungsübertragung über- einen Riemen und das als Riemenscheibe benutzte Schwungrad
.Ia. Auf den Kopf der waagerechten Welle 5 ist der Innenteil 6 des Taumelkörpers
befestigt, dessen. Außenteil 7 über der Kugelreihe 8 angeordnet ist. Der Außenteil
7 (Abb. 2) ist mittels der Zapfen 9 in der Gabelung io der senkrechten bzw. leicht
geneigten Welle i i gelagert. In: den in den Abb. i und 3 gezeigten Ausführungsbeispielen
ist am oberen Kopf der senkrechten Welle i i, die auch leicht geneigt sein kann,
der Umlenkhebel 12 angeordnet. Anden entgegengesetzt angeordneten Armen des Umlenkliebels
12 sind. die Siebkästen 13 und 14 gengelenkt. Zum Sclhutz gegen Sand und Staub sitzt
die waagerechte Welle 5 in einem Schutzrohr 15 und die Getriebeteile 6, 7, 9, °io,
i i in einem Gehäuse 15a. Dem gleichen. Zweck dient der Schutzkasten 16, der über
den Antriebszahnrädern :2 und ,4 und der Antriebskette 3 angeordnet ist.
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Wie die Abb. 3 zeigt, ist die waagerechte Welle 5 in der Weise gekröpft,
daß sie in einen schrägen Zapfen 17 ausläuft, auf welchem ein aus einer Taumelscheib°
bestehender Taumelkörper angeord= net ist, dessen Außenteil über den beiden Kugelreihen
8 angeordnet ist.
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. Gemäß dem in der Abb. 4. dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf
.dem schrägen Zapfen 17 der gekröpften Welle 5 ein Taumelkörper angebracht, dessen
Außenteil 7 auf ,den beiden Kugellagern 811 und Sb gelagert ist. Aus dieser Abbildung
ist auch ersidhtlich, wo di-° Zapfen 9 :die Verbindung zwischen dem Taumel:körper
und der Gabelung io der Welle ii herstellen.
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In den Abb. 5 und 6 ist der als Scheibenlager ausgebildete Taumelkörper
auf dem schrägen Zapfen 17 der gekröpften Welle 5 gelagert, wobei gemäß Abb.5 die
Außenscheiben starre Verbindung mit dem zusammenhaltenden Außenteil 7 des Taumelkörpers
besitzen und gemäß Abb.6 die Innenscheibe zusammen mit dein Außenring 7 des Taumetkörpers
einen Konusring bildet.
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Die neue Sortiermaschine arbeitet nun in folgender Weise: Die Handkurbel
i bzw. das Schwungrad 4.a versetzen die Welle 5 in umlaufende Bewegung. Dabei wird
auch der Innenteil 6 des auf dieser Welle 5 angeordnetem Taumelkörpers in umlaufende
Bewegung versetzt. Da der Außenteil 7 des Taumelkörpers auf dem Innenteil 6 drehbar
gelagert, andererseits aber durch Zapfenlagerung mit der Gabelung (Kröpfung) der
Welle ii verbunden ist, gerät der Außenteil ? .des Taumelkörpers in schwingende
Bewegung und damit auch die Welle I I. Die starre Verbindung der Welle i i mit dem
Umlenkhebel 12 veranlaßt die Übertragung dieser schwingenden Bewegung auf den Umlenkhebel
12 und damit auf die Siebkästen 13 und 1d.. Bei senkrecht stehender 'Welle i i führen
dann die Siebkästen 13 und 14. eine größere Bewegung in der Längsrichtung der Maschine
und eine kleinere Bewegung aber mit größerer Schwingungszahl in. der Querrichtung
der hlasc'liine aus. Da außerdem alle Punkte der Siebkästen 13 und 14 in horizontalen
parallelen Ebenen schwingen, tritt auch noch eine scheinbare Bewegung der Siebkästen
in senkrechter Richtung ein, so daß also beim Sortieren Bewegungen in drei Richtungen
zur _ Wirkung gelangen. Bei leicht geneigter Welle i i verschwindet mit der Zunahme
der Neigung der Welle ii die scheinbare Bewegung der Siebkästen 13 und 14 in senkrechter
Richtung mehr und mehr, so daß dann die Böden der Siebkästen schließlich mit allen
Punkten in der gleichen Ebene schwingen.
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Der Erfindungsgedanke ist auch dann erfüllt, wenn entweder die senkrechte
bzw. leicht geneigte -Welle oder die waagerechte Welle durchgehend ist oder auch
beide Wellen gleichzeitig durchgehend sind. Sobald die beiden Wellen durchgehend
sind, wird die senkrechte `Vene eine ringförmige Gabelung oder doppelte Kröpfung
besitzen. Diese verschiedenen Möglichkeiten für die Ausbildung des neuen Schüttelgetriebes
gestatten es, dieses Getriebe selbst an einer beliebigen Stelle der Sortiermaschine
unterzubringen, d. h. das Getriebe kann nicht nur unterhalb und oberhalb der Siebkästen
angebracht sein, sondern kann auch an einer beliebigen Stelle seitlich von der Sortiervorrichtung
angeordnet sein. Daraus ergibt sich dann weiter, -daß der Umlenkhebel entsprechend
der jeweiligen Ausbildung des Schüttelgetriebes und dessen Anordnung in der Sortiermaschine
sowie deren Verwendungszweck an einer beliebigen Stelle auf der senkrechten bzw.
leicht geneigten Welle sitzen kann.
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Die erfindungsgemäße Sortiermaschine eignet sich zum Sortieren von
Sortiergütern aller Art, wie Kartoffeln, Obst, Zwiebeln, Getreide, Kaffee, Kohlen.
Lediglich die Form der Maschine und der Siebe muß den einzelnen Sortiergütern angepaßt
sein.