NL1004818C2 - Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van uit los materiaal verdichte substraatpluggen. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van uit los materiaal verdichte substraatpluggen.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van substraatpluggen door het onder druk verdichten van los substraatmateriaal.

Een dergelijke werkwijze en bijbehorende inrichting 5 zijn reeds bekend uit WO 92/03914. Volgens deze bekende werkwijze wordt het losse substraatmateriaal door vacu-umzuigen tot een basisstreng verdicht en vervolgens omwik-keld met een uit poreus papier gevormd omhulsel. De basisstreng wordt naar een snij orgaan getransporteerd en daar 10 in afzonderlijke substraatpluggen versneden.

Deze bekende werkwijze en inrichting hebben een aantal nadelen.

Doordat het verdichten plaatsvindt door vacuümzuigen kan hoogstens een druk gelijk aan één atmosfeer worden 15 uitgeoefend; in de praktijk echter zal (o.a. door lekken) een dergelijke druk nimmer te realiseren zijn.

De bereikte druk is uiteraard afhankelijk van de poreusheid van het papieren omhulsel. De zuigwerking - en daarmee de uitgeoefende druk - zullen afnemen naarmate 20 meer materiaal tot de streng bijdraagt. Daardoor is de druk onregelmatig verdeeld, tengevolge waarvan een sub-straatplug ontstaat met niet voorspelbare dichtheidsvaria-ties in het gehele volume daarvan.

De bekende inrichting vereist gecompliceerde, bewe-25 gende afdichtingen en dient gecompliceerde bewegingen uit te voeren, hetgeen haar kostbaar en storingsgevoelig maakt. Daarom wordt veelal gebruik gemaakt van een techniek waarbij los gestort substraatmateriaal in overmaat in en over achtereenvolgende opneemhouders wordt gestort, tot 30 boven het niveau van de houderrand wordt afgestreken en door aandrukken in de houder wordt verdicht. Een dergelijke techniek is bijvoorbeeld bekend uit NL-A-7310730. Deze 1004818 -2- bekende techniek heeft het nadeel dat veel overtollig substraatmateriaal buiten de houders terechtkomt en dat door het opnieuw gebruiken de structuur van het substraatmateriaal is veranderd, hetgeen nadelig is voor de kwali-5 teit van de gewassen en een onregelmatig groeitempo veroorzaakt. Een ander bezwaar van deze bekende techniek is, dat het substraatmateriaal niet nauwkeurig gedoseerd in de daarvoor bestemde opneemhouders terechtkomt. Omdat een afgepaste hoeveelheid substraatmateriaal wordt toegevoerd 10 en de dichtheid van de toegevoerde massa sterk kan variëren, zal het gewicht van de afgepaste hoeveelheid eveneens sterk variëren. Hierdoor ontstaat eveneens een onregelmatig groeitempo, hetgeen vooral funest is bij het niet-selectief automatisch oogsten van gewassen.

15 De onderhavige uitvinding beoogt deze nadelen op een eenvoudige en goedkope wijze te ondervangen.

Zij bestaat daartoe daarin dat het losse substraatmateriaal gestort wordt in een in hoofdzaak cilindrische vulruimte, de zich in de vulruimte bevindende kolom sub-20 traatmateriaal door een axiaal uitgeoefende druk wordt verdicht, en vervolgens een gedeelte van het zich in de vulruimte bevindende, samengeperste substraatmateriaal in een afgepast volume wordt afgevoerd.

Voordelen hiervan zijn dat de resulterende substraat-25 plug van het juiste gewicht is, een nauwkeurig gedoseerd volume heeft met een nagenoeg uniforme dichtheid, en vrij nauwkeurig reproduceerbaar is.

Voorkeursuitvoeringsvormen van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding zijn beschreven in de volgcon-30 clusies 2-4.

Volgens conclusie 2 wordt de vulruimte gevuld met substraatmateriaal tot een zodanige hoogte, dat na verdichting de resulterende hoogte tenminste gelijk is aan de hoogte van het afgevoerde gedeelte. Deze maatregel waar-35 borgt dat de resulterende substraatplug een nauwkeurig gedoseerd volume heeft.

1 004818 -3-

Volgens de in conclusie 3 beschreven maatregel hangt de axiaal uitgeoefende druk volgens een vooraf bekende relatie samen met de gewenste einddichtheid van het afgevoerde volume substraatmateriaal. Deze maatregel waarborgt 5 dat de resulterende substraatplug van het juiste gewicht is.

De inrichting voor toepassing van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding is volgens conclusie 5 gekenmerkt door een vulruimte die wordt bepaald door een 10 in hoofdzaak cilindrische vulhuls en een daarop aansluitend doseervolume, en tenminste één tot in de vulruimte reikend compressie-orgaan voor het verdichten van het zich in de vulruimte bevindende substraatmateriaal. Het gebruik van een compressie-orgaan om het in de vulruimte los ge-15 storte substraatmateriaal te verdichten heeft het voordeel, dat de uitgeoefende druk nauwkeurig is in te stellen en een regelmatige drukverdeling is gewaarborgd. De inrichting is eenvoudig van opbouw en derhalve goedkoop te realiseren.

20 Bij een gunstige uitvoeringsvorm is het compressie- orgaan een stamper, doch kan het ook een wormschroef zijn.

Volgens conclusie 8 omvat het doseervolume daarbij een op de vulhuls aansluitende, in hoofdzaak cilindrische vulholte voor het opnemen van een afgepast volume 25 substraatmateriaal.

Indien volgens conclusie 9 de vulhuls en het doseervolume ten opzichte van elkaar verplaatsbaar zijn, dan is een snijorgaan voor het in afzonderlijke sub-straatpluggen versnijden van de samengeperste kolom sub-30 straatmateriaal overbodig.

Door toepassing van de maatregel volgens conclusie 10 wordt bereikt dat een nauwkeurig gedoseerd volume substraatmateriaal in een daarvoor bestemde opneemhouder wordt geplaatst. Het substraatmateriaal kan daarna verder 35 in de opneemhouder worden aangedrukt om te bewerkstelligen dat de cilindrische substraatplug de conische vorm van de -4- opneemhouder aanneemt of kan voor verdere verwerking worden afgevoerd.

De uitvinding wordt in het navolgende meer in detail toegelicht aan de hand van de tekening, waarin: 5 fig. 1 een schematische weergave toont van een zij aanzicht van een voorbeelduitvoeringsvorm van de inrichting volgens de onderhavige uitvinding; en fig. 2 een schematische weergave toont van een aanzicht in perspectief van een uitvoeringsvorm van het in 10 fig. 1 weergegeven doseerorgaan.

In de verschillende figuren hebben gelijke verwij-zingscijfers betrekking op gelijke elementen of elementen met een gelijke functie.

Fig. 1 toont een inrichting, opgebouwd uit een voor-15 raadbunker 2 waarin regelmatig een hoeveelheid los gestort subtraatmateriaal (A) wordt gestort en een bandtranspor-teur 4 in de vorm van een Jacobsladder, welke een continue stroom substraatmateriaal vanuit de voorraadbunker 2 transporteert naar een aanvoerzijde van een invoerorgaan 20 6, dat bestaat uit een schuin omlaag gerichte trilgoot 8, waarvan een afvoereinde 8b aansluit op een in hoofdzaak verticaal geplaatste, in hoofdzaak cilindrische vulhuls 10. De vulhuls 10 heeft een afvoereinde 10b dat aansluit op een doseerorgaan 14. Het in fig. 2 weergegeven doseer-25 orgaan 14 omvat een schuif plaat 15 met een onder- en een bovenzijde, respectievelijk 15a en 15b, waartussen zich een in hoofdzaak cilindrische doseerholte 12 uitstrekt. De diameter van de doseerholte 12 is nagenoeg gelijk aan die van het afvoereinde 10b van de vulhuls 10. De hoogte van 30 de vulhuls 10 is tenminste groter dan die van de vulholte 12. Nabij het afvoereinde 8b van de trilgoot 8 bevindt zich een sensor 16 waarvan het signaal via een slechts zeer schematisch weergegeven besturingseenheid 17 de trilgoot 8 stopt zodra het niveau van de zich in de vul-35 huls 10 bevindende kolom van substraatmateriaal (B) boven de sensor 16 uit reikt.

V00<; - -5-

Bij het begin van een bewerkingscyclus bevindt een door een eerste luchtcilinder 20 bediende stamper 18, waarvan de diameter enigszins kleiner is dan die van de vulhuls 10, zich in een met 18' aangeduide uitgangsstand 5 en bevindt het door een tweede luchtcilinder 22 bediende doseerorgaan 14 zich in een eerste, met 14' aangeduide uitgangsstand, waarin het afvoereinde 10b van de vulholte 10 aansluit op de doseerholte 12. De trilgoot 8 is via besturingseenheid 17 ingeschakeld en stort een hoeveelheid 10 substraatmateriaal (A) in de doseerholte 12 en de vulhuls 10. Zodra de sensor 16 onderbroken wordt door de zich in de doseerholte 12 en vulhuls 10 bevindende kolom substraatmateriaal (B), stopt de besturingseenheid 17 de aanvoer via de trilgoot 8. De besturingseenheid 17 stuurt 15 de luchtcilinder 20 aan, die de stamper 18 vanuit de uitgangsstand 18' beweegt in de richting van de vulhuls 10 naar een tweede stand, waarin de stamper 18 de kolom substraatmateriaal (B) samenperst met een vooraf bepaalde druk, welke druk volgens een vooraf bekende relatie samen-2 0 hangt met de gewenste einddichtheid van het zich in de vulruimte 10, 12 bevindende substraatmateriaal. De druk waarmee de stamper 18 de kolom substraatmateriaal samenperst is daarbij evenredig met de luchtdruk in de luchtcilinder 20. Nadat de stamper 18 de kolom substraatmateriaal 25 heeft samengeperst, blijft zij voorlopig in de tweede stand staan.

Via de besturingseenheid 17 beweegt de luchtcilinder 22 het doseerorgaan 14 hierna vanuit de eerste uitgangsstand 14' in de horizontale richting langs een ondersteu-30 ning 24 naar een eindstand, die met 14" is aangeduid en waarin het doseerorgaan 14 met onderbroken lijnstukken is weergegeven. Daarbij wordt het afgepaste volume substraatmateriaal (C) dat zich in de doseerholte 12 van het doseerorgaan 14 bevindt, af gevoerd tot boven een niet nader 35 weergegeven transportlijn 26 van opneemhouders 32. Vervolgens stuurt de besturingseenheid 17 een derde luchtcilinder 28 aan, welke luchtcilinder een uitstootorgaan 30 •10048 1 8 -6- bedient, dat het samengeperste, zich in de doseerholte 12 bevindende volume substraatmateriaal (C) uit het doseer-orgaan 14 drukt in de zich daaronder bevindende opneemhou-der 32. De opneemhouder 32 wordt d.m.v. de transportin-5 richting 26 verder getransporteerd naar een volgend station, bijvoorbeeld een inrichting voor het in de opneemhouder 32 aandrukken van het uitgestoten substraatvolume (C) of voor het daarin aanbrengen van zaad- of stekmateriaal. Zodra de uitstoter 30 via de besturingseenheid 17 door de 10 luchtcilinder 28 is teruggetrokken, beweegt de luchtcilinder 22 het doseerorgaan 14 terug naar de eerste, met 14' aangegeven uitgangsstand. De zich nog in de tweede stand bevindende stamper 18 wordt via de besturingseenheid 17 en de luchtcilinder 20 in werking gesteld, en drukt het in de 15 vulhuls 10 achtergebleven restant substraatmateriaal vanuit de vulhuls 10 in de doseerholte 12 van het doseerorgaan 14. Daarna beweegt de besturingseenheid 18 de stamper 18 terug naar de met 18' aangegeven uitgangsstand. Hierna wordt de trilgoot 8 via de besturingseenheid 17 20 wederom in werking gesteld en kan de bewerkingscyclus worden herhaald.

Volgens een alternatieve, binnen het kader van de hoofdconclusie vallende bewerkingscyclus wordt het substraatmateriaal enkel in de vulhuls 10 gestort en daarin 25 samengeperst, terwijl de schuifplaat 15 van het doseerorgaan 14 in een tweede, niet weergegeven, uitgangsstand het afvoereinde 10b van de vulhuls 10 afsluit. Na verdichting wordt het doseerorgaan 14 verplaatst naar de eerste, met 14' aangeduide uitgangsstand, waarin de doseerholte 12 30 aansluit op het afvoereinde 10b van de vulhuls 10. Vervolgens drukt de stamper 18 het in de vulhuls 10 aanwezige, reeds verdichte substraatmateriaal althans gedeeltelijk in de doseerholte 12. Het doseerorgaan 14 wordt hierna op de eerder beschreven wijze naar de met 14" aangeduide eind-35 stand verplaatst en geledigd, waarna de bewerkingscyclus kan worden herhaald.

10Q4q j g -7-

Na het in een opneembouder plaatsen van een substraatplug kan zij daarin op geschikte wijze worden aangedrukt om de conische vorm van de opneemhouder aan te namen, of kan zij voor verdere verwerking worden 5 afgevoerd.

i

Claims (10)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van substraatpluggen door het onder inwerking van druk verdichten van los substraatmateriaal, in het bijzonder potaarde, daarin 5 bestaande, dat het losse substraatmateriaal (A) gestort wordt in een in hoofdzaak cilindrische vulruimte (10, 12), de zich in de vulruimte (10, 12) bevindende kolom sub straatmateriaal (B) door een axiaal uitgeoefende druk wordt verdicht, en vervolgens een gedeelte van het zich in 10 de vulruimte (10, 12) bevindende, samengeperste substraatmateriaal in een afgepast volume (C) wordt afgevoerd.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de vulruimte (10, 12) wordt gevuld met substraatmateriaal tot een zodanige hoogte, dat na verdichting de resulterende hoogte 15 ten minste gelijk is aan de hoogte van het afgevoerde gedeelte.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij de axiaal uitgeoefende druk volgens een vooraf bekende relatie samenhangt met de gewenste einddichtheid van het afgevoer- 20 de volume substraatmateriaal (C).

4. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het afgepaste volume substraatmateriaal (C) in een daarvoor bestemde opneemhouder (32) wordt geplaatst.

5. Inrichting voor toepassing van de werkwijze volgens 25 conclusie 1, omvattende tenminste één invoerorgaan voor het opnemen van los gestort substraatmateriaal en tenminste één op het invoerorgaan aansluitende, in hoofdzaak cilindrische vulruimte, gekenmerkt door een vulruimte die wordt bepaald door een in hoofdzaak cilindrische vulhuls 30 (10) en een daarop aansluitend doseervolume (14), en ten minste één tot in de vulruimte (10, 12) reikend compres- -9- sie-orgaan (18) voor het verdichten van het zich in de vulruimte bevindende substraatmateriaal.

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het compressie-orgaan (18) een stamper is.

7. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het compressie-orgaan (18) een wormschroef is.

8. Inrichting volgens één der conclusies 5-7, met het kenmerk, dat het doseervolume (14) een op de vulhuls (10) aansluitende, in hoofdzaak cilindrische doseerholte (12) 10 omvat voor het opnemen van een afgepast volume substraatmateriaal (C) .

9. Inrichting volgens één der conclusies 5-8, met het kenmerk, dat de vulhuls (10) en het doseervolume (14) ten opzichte van elkaar verplaatsbaar zijn in een vlak in 15 hoofdzaak loodrecht op de centrale as van de vulhuls (10).

10. Inrichting volgens conclusie 9, gekenmerkt door met de doseerholte (12) samenwerkende middelen (30) voor het in een daarvoor bestemde opneemhouder (32) uitstoten van het zich in de doseerholte bevindende afgepaste volume sub- 20 straatmateriaal (C). 'nn48is