NL8300744A - Inrichting en werkwijze voor het scheiden van landbouwprodukten van kluiten en andere ongewenste materialen. - Google Patents

Description

1l N/31.360-tM/f. V *

Inrichting en werkwijze voor het scheiden van landbouwproducten van kluiten en andere ongewenste materialen.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op landbouwwerktuigen in het algemeen en meer in het bijzonder op een inrichting voor het scheiden van landbouwproduk-ten van andere materialen.

5 Het scheiden van landbouwprodukten, zoals aardappels van kluiten en stenen is lang erkend als een praktisch doel van ontwerpers van landbouwwerktuigen. Bijvoorbeeld, in Agricultural Engineering Record, gepubliceerd ft door het National Institute of Agricultural Engineering, 10 Silsoe, Bedfordshire, U.K. op blz. 35 - 43 verschijnt een * bespreking van pogingen, hoewel zonder succestom een derge-lijke scheiding te bereiken. In dit artikel wordt vermeld, dat verschillen in soortelijk gewicht en verschillen in veerkracht worden beschouwd als een geschikte basis om te 15 differentiëren tussen de landbouwproducten en andere materialen. Op blz. 37 en 38 van het artikel verschijnt een beschrijving van proeven, die zijn uitgevoerd met toepassing van een multiplexrol, waarop, na glijden op een goot, een mengsel van aardappels en stenen vielen terwijl de rol 20 langzaam roteerde. Enige scheiding trad op, maar slechts met regelmatig gevormde aardappels en stenen, hetgeen in de natuur niet voorkomt.

Aanvullende proeven werden uitgevoerd met toepassing van een aflevergoot, waarlangs de stenen en 25 aardappels in aanraking met de rol gleden in een punt gele- die draait gen op ongeveer êên uur op een rol tegen de richting van de wijzers van een uurwerk voor scheiding op .tegenovergestelde zijden van de rol . Zowel van een multiplex als een stalen mantel voorziene rollen werden toegepast. Onaanvaardbare 30 resultaten werden verkregen. Een tweetrappige dubbele rol-scheidingsinrichting werd ook op deze basis gebouwd en beproefd. Een aanvaardbare sortering werd niet bereikt en de proeven met toepassing van rolle n werden opgegeven.

Opgemerkt wordt, dat in alle proeven met 35 rollen het te sorteren materiaal botste op de rol in een richting, die in het algemeen loodrecht staat op de tangens van de rol op de botsingsplaats.

8300744 -2- • ,fc

Oolc wordt opgemerkt, dat de glijdende toevoer van het ongesorteerde mengsel geen gelijkmatige snelheid van de stenen en aardappels verschafte ., daar sommige de neiging hebben om te rollen en andere de neiging hebben om te glijden.

5 Het Britse octrooischrift 4684 van 1909 be schrijft een systeem voor het sorteren van materialen, waarbij de te scheiden materialen vertikaal omlaag in aanraking met een roterende rol worden gedreven. In het Amerikaanse octrooischrift 1.692.343 worden de te scheiden materialen 10 geworpen tegen een gestrekt veerkrachtig weefsel. Het Amerikaanse octrooischrift 1.641.492 beschrijft de toepassing van een veerkrachtige transporteur, waarvan· aardappels afspringen om ze te scheiden. Het Amerikaanse octrooischrift 2.666.524 maakt gebruik van een veerkrachtige helling voor 15 het scheiden.

De Franse octrooischriften 95.161 en 1.513.792 beschrijven aardappelsorteerinrichtingen, die geen gebruik maken van een roterende rol.

Scheiding van landbouwprodukten van ongewenste 20 materialen volgens niet-mechanische methoden is ook bekend, zoals bijvoorbeeld uit het Amerikaanse octrooischrift 3.675.769, dat een elektronische sorteer- en scheidingsin-richting beschrijft.

De onderhavige uitvinding beoogt een inrich-25 ting te verschaffen voor het scheiden van landbouwprodukten van kluiten, stenen en dergelijk landbouwkundig materiaal, die zeer doelmatig is en een eenvoudige constructie heeft en die de gebreken van de bekende scheidingsinrichtingen overwint.

30 Volgens een uitvoeringsvorm van de onderha vige uitvinding wordt derhalve een inrichting voor het scheiden van landbouwprodukten van andere materialen verschaft, die een in het algemeen cilindrische scheidingsrol omvat en een inrichting, die veroorzaakt, dat een ongesorteerd meng-35 sel van landbouwprodukten en andere materialen botst op de in het algemeen cilindrische scheidingsrol in een botsings-plaatszone in een richting, die niet loodrecht staat op de tangens aan het roloppervlak in de botsingsplaatszone.

Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvin-40 ding wordt verder een inrichting verschaft om een rotatie 8300744 <«-. m -3- van de scheidingsrol te verkrijgen. Volgens een bij voorkeur toegepaste uitvoering van de onderhavige uitvinding roteert de rol in een zodanige richting, dat de botsingsplaats een neerwaartse bewegingscomponent heeft.

5 Volgens de bovengenoemde uitvoering van de uitvinding heeft verder ook de botsingsrichting een neerwaartse bewegings component.

Volgens een uitvoering van de onderhavige uitvinding wordt verder een inrichting verschaft voor het 10 scheiden van een landbouwprodukt van andere materialen, die is voorzien van een in het algemeen cilindrische scheidingsrol en een inrichting, die veroorzaakt, dat een ongesorteerd mengsel van een landbouwprodukt en ander materiaal botst op de in het algemeen cilindrische scheidingsrol in een hotsings-15 plaatszone met een in het algemeen gelijkmatige, snelheid.

Verder volgens deze uitvoering van de uitvinding wordt een enkele laag van een ongesorteerd mengsel toegevoerd langs een transportband in aanraking met de scheidingsrol met een snelheid, die de hinder tussen botsende en terugspringende 20 materialen minimaliseert.

Volgens een bij voorkeur toegepaste uitvoering van de onderhavige uitvinding is de transporteur werkzaam om het ongesorteerde mengsel toe te voeren met een snelheid, die bij voorkeur tussen 0,2 en 0,5 meter per secon-25 de ligt.

Verder volgens een bij voorkeur toegepaste uitvoering van de onderhavige uitvinding hebben de rotatie-richting van het roloppervlak aan de botsingsplaatszone en de botsingsrichting tegengesteld gerichte horizontale snel-30 heidscomponenten. Anders kunnen de horizontale snelheids-componenten in dezelfde richting lopen.

Verder volgens een uitvoering van de onderhavige uitvinding wordt een meertrappige inrichting voor het scheiden van een landbouwprodukt van andere materialen 35 verschaft, die is voorzien van een eerste in het algemeen cilindrische scheidingsrol, een eerste inrichting, die zorgt dat een ongesorteerd mengsel van een landbouwprodukt en andere materialen botst op de in het algemeen cilindrische scheidingsrol in een botsingsplaatszone in een richting, die 40 niet loodrecht staat op de tangens aan het roloppervlak in de 8300744 . » r -4- botsingsplaatszone, een eerste produktverzamelinrichting voor het verzamelen van het afgescheiden landbouwproduct, een eerste materiaalverzamelinrichting voor het verzamelen van een mengsel van een gedeelte van het landbouwprodukt en 5 andere materialen, een tweede in het algemeen cilindrische scheidingsrol, een tweede inrichting, die zorgt 'dat: het uit de eerste materiaalverzamelinrichting afkomstige mengsel botst op de tweede in het algemeen cilindrische scheidingsrol aan een botsingsplaatszone in een richting, die niet 10 loodrecht staat op de tangens aan het roloppervlak aan de • botsingsplaatszone, een tweede produktverzamelinrichting voor het verzamelen van het gescheiden landbouwprodukt en een tweede materiaalverzamelinrichting voor het verzamelen van andere materialen, die zijn gescheiden van het land-15 bouwproduct.

Daarbij of anders kan de meertrappige schei-dingsinrichting een gelijkmatige toevoersnelheid leveren , toevoer in een enkele laag en tegengesteld gerichte horizontale snelheidscomponenten van botsing en botsingsplaats— 20 zone.

De onderhavige uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin fig. 1 is een schematische afbeelding van een scheidingsinrichting, die is uitgevoerd en werkt volgens 25 een bij voorkeur toegepaste uitvoering van de uitvinding.

Fig. 2A en 2B zijn een bovenaanzicht respectievelijk zijaanzicht van een scheidingsinrichting, die is uitgevoerd en werkt volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.

30 Fig. 3 is een gedetailleerd zijaanzicht van een rolreinigingsmessamenstel.

Thans wordt verwezen naar fig. -1, die in schematische vorm een scheidingsinrichting toont, die is uitgevoerd en werkt volgens een uitvoering van de onderhavi-35 ge uitvinding. De scheidingsinrichting omvat een toevoer-transporteur 10, die is voorzien van een excentrische rol 12 of een ander geschikt middel om het transporteuroppervlak in trilling te brengen om een enkele laag van een ongesorteerd mengsel van een landbouwprodukt, zoals aardappels,en andere 40 ongewenste materialen, zoals stenen en kluiten, te verschaf- 8300744 -5- fen. De trilling van het oppervlak van de toevoer transporteur 10 is ook werkzaam om losse grond en kluiten uit te ziften door het transporteuroppervlak zelf. Voor dit doel kan het transporteuroppervlak zijn gevormd op zodanige wij-5 ze, dat tussenruimten daarin zijn gevormd om deze losse aarde en kluiten daardoorheen te laten passeren, die dan vallen op een goot 14 en van het landbouwprodukt worden verwijderd om te worden afgevoerd.

Het draagoppervlak 16 van de transporteur 10 10 beweegt in het algemeen in een richting, die is aangege ven door een pijl 18 en oefent een aandrijfkracht uit op de daardoor gedragen voorwerpen met een component in de richting, die is aangegeven door de pijl 18. Deze aandrijfkracht veroorzaakt, dat het ongesorteerde mengsel het vooreind 20 15 van de transporteur in een voorafbepaalde baan verlaat en botst binnen een in het algemeen voorafbepaald bereik van richtingen op het oppervlak van een in het algemeen cilindrische scheidingsrol 22. De rol 22 is gevormd uit 6 mm dik staal en wordt in rotatie aangedreven in een richting tegen 20 de wijzers van een uurwerk zoals is aangegeven door een pijl 24.

Het ongesorteerde materiaal heeft de neiging om te botsen op de rol 22 binnen een voorafbepaalde algemene zone, hierna aangeduid als de botsingsplaatszone.

25 Het is een bijzonder kenmerk van de onderhavige uitvinding, dat de botsingsrichting van het ongesorteerde materiaal niet loodrecht staat op de tangens aan het oppervlak van de rol 22 in de botsingsplaatszone. De aanvullende krachtvectorcom-ponent, die aldus is verschaft, is gebleken, de scheidings-30 doelmatigheid belangrijk te bevorderen. Bij voorkeur botst het materiaal op de rol 22 volgens een hoek van 30 - 45° uit de horizontaal.

Een verder bijzonder kenmerk van de onderhavige uitvinding is, dat in tegenstelling tot de glij-35 goten, die bij de bekende stand van de techniek worden toegepast, de toevoertransporteur 10 het ongesorteerde mengsel voor botsing op de scheidingsrol 22 toevoert met een in het algemeen gelijkmatige snelheid. Een aanvullend kenmerk, reeds opgemerkt, is dat een enkele laag ongesorteerd meng-40 sel wordt toegevoerd door de toevoertransporteur 10. Een 8300744 , - -6-\ , verder kenmerk/ dat verder hierna genoemd zal worden/ is dat de toevoersnelheid ligt in een bereik, dat proefondervindelijk in een inrichting met de bovengenoemde kenmerken is gebleken de hinder tussen opbotsende materialen en 5 materialen/die reeds zijn teruggesprongen van de schei-dingsrol . 22 te voorkomen. Deze kenmerken afzonderlijk of in combinatie genomen maken het mogelijk scheiding van een hoge kwaliteit te verschaffen.

Aanvullend wordt opgemerkt, dat in de afge-10 heelde uitvoering de toevoertransporteur 10 een horizontale snelheid mededeelt aan het ongesorteerde mengsel, in duidelijk contrast met de bekende stand van de techniek, zoals het bovengenoemde Britse octrooischrift 4684 van 1909. Volgens een bij voorkeur toegepaste uitvoering van de onder»' 15 havige uitvinding, zoals is afgebeeld, is de horizontale component van de botsingssnelheid van het ongesorteerde mengsel tegengesteld gericht aan de horizontale component van de snelheid van de botsingsplaatszone van de scheidings-rol 22. Anders kunnen de horizontale componenten in de»-20 zelfde richting lopen.

Het landbouwprodukt, zoals aardappels, springt verder terug van de rol en wordt verzameld op een transportband 30, terwijl de rest van het .ongesorteerde mengsel valt op een transportband 32. Daar de aanvankelijke 25 scheidingstrap misschien niet slaagt in het verwijderen van het; gehele landbouwprodukt uit het ongesorteerde mengsel, wordt de transportband 32 gericht naar een tweede scheidingsrol 34, waarvan de werking in alle opzichten gelijk is aan de werking van de rol 22, bij voorkeur met 30 inbegrip van de specificatie van het verhand van de invals-richting van het mengsel, die niet loodrecht staat op de tangens aan de botsingsplaatszone van de rol. Het landbouwprodukt wordt verzameld op een transportband 36, terwijl de afval wordt verzameld op een transportband 38.

35 Thans wordt verwezen naar fig. 2A en 2B, die samen een scheidingsmachine afbeelden, die is uitgevoerd en werkt volgens een bij voorkeur toegepaste uitvoering van de onderhavige uitvinding. Om het begrip te vergemakkelijken zijn de elementen, die zijn afgebeeld in 40 fig. 1 aangegeven met dezelfde verwijzingscijfers als in 8300744

-7- / J

fig. 1. De inrichting yan fig. 2A en 2B omvat een basis 9, t waarop een toevoertransporteur 10 en een excentrische rol 12 zijn gemonteerd. De scheidingsrol 22 is met legers gemonteerd op een chassis 9. Een elektromotor 11 is gekoppeld 5 door middel van een drijfriem 13 aan de toevoertransporteur 10 en de rol 12 om deze aan te drijven in een gecoördineerde beweging en om een zijelevator 15 aan te drijven, waarvan de functie hierna zal worden beschreven. Volgens een bij voor- f keur toegepaste uitvoering van de uitvinding is de positie 10 van het vooreind 20 van de toevoertransporteur 10 ten opzichte van de rol zodanig, dat de botsingsplaatszone 30-45° uit de horizontaal op de rol zal liggen.

De transportband 30 wordt aangedreven door een elektromotor 31. Boven de band 30 strekt zich een goot 15 14 uit voor het af voeren van afval met kleine diameter. De transportband 30 voert af in een produktopslagplaats (niet afgeheeld). Opgemerkt wordt, dat de toevoertransporteur IQ bij voorkeur een transporteur van het staaftype is, die tussenruimten vormt, zoals hierboven is beschreven in verband 20 met fig. 1.

De transportband 32 kan elk geschikt type transportband zijn en wordt aangedreven door een elektromotor 33 via een drijfriem 35. Een tweede scheidingsrol 34· wordt ook aangedreven door de motor 33 via een riem 35. Een 25 transportband 36, die het landbouwproduct opneemt van de tweede rol 34 wordt aangedreven door een elektromotor 37 en voert af op de bovengenoemde zijelevator 15. De zijelevator 15 voert op zijn beurt af op de band 30. Een afval-transportbahd 38 wordt aangedreven door een elektromotor 39 30 en transporteert de afval naar een afvoerplaats (niet afge-beeld).

Een typische opppervlaktesnelheid voor de rotatie van de rollen 22 en 24 is ongeveer 0,6 meter per seconde, terwijl de typische toevoersnelheden van de 35 transporteurs 10 en 32 liggen tussen 0,2 en 0,5 meter per seconde.

Thans wordt verwezen naar fig. 3, die een rolreinigingsmes 40 toont, dat aangrijpt op de rollen 22 en 34 om deze te reinigen. Opgemerkt wordt, dat het mes 40 een 40 langwerpig blad van een geschikt metaal is, dat door een veer 8300744 * *· -8- wordt gedrukt tegen het roloppervlak en in een richting tegen de richting van de rotatie van het rollende vlak is gekeerd.,. welke richting is aangegeven door de pijl 24. Het mes 40 wordt ondersteund op een steunbeugel 42, die op zijn 5 beurt zwenkbaar is gemonteerd op een as 44, die is bevestigd op de basis 9. Een veer 46 verschaft de gewenste veerkracht om het mes aan te drukken tegen de rol.

De uitvinding is niet beperkt tot de beschreven uitvoeringsvormen, die binnen het kader van de 10 uitvinding gewijzigd kunnen worden.

8300744

Claims (27)

1. Inrichting voor het scheiden van een landbouwprodukt, zoals aardappels van andere materialen/ zoals kiiiten en stenen, gekenmerkt door een in het algemeen cilindrische scheidingsrol, een middel, dat . 5 zorgt dat een ongesorteerd mengsel van het landbouwprodukt en andere materialen botst op de in het algemeen cilindrische scheidingsrol in een botsingsplaatszone in een richting, die niet loodrecht staat op de tangens aan het roloppervlak in deze botsingsplaatszone.

2. Inrichting volgens conclusie 1, geken merkt door een middel, dat zorgt, dat de scheidingsrol draait.

3. Inrichting volgens conclusie 2, m e t het kenmerk, dat de scheidingsrol draait in een Γ5 zodanige richting, dat de botsingsplaats een neerwaartse hewegi’ngscömponent -heeft·.

4. Inrichting volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat de scheidingsrol is gevormd uit staal.

5. Inrichting voor het scheiden van een landbouwprodukt, zoals aardappels van andere materialen, zoals kluiten en stenen, gekenmerkt door een in het algemeen cilindrische scheidingsrol en een middel, dat zorgt dat een ongesorteerd mengsel van het landbouwprodukt en ande- 25 re materialen botst op de in het algemeen cilindrische scheidingsrol in een botsingsplaatszone met een in het algemeen gelijkmatige snelheid.

6. Inrichting volgens conclusie 5, g e-kenmerkt door een middel, dat zorgt dat de scheidings- 30 rol draait.

7. Inrichting volgens conclusie 6, m e t het kenmerk, dat de scheidingsrol draait in een zodanige richting, dat de botsingsplaats een neerwaartse bewegihgscomponent heeft.

8. Inrichting volgens conclusie 5, m e t het kenmerk, dat de scheidingsrol is gevormd van staal.

9. Inrichting voor het scheiden van een 8300744 ...... - ΙΟ Ι andbouwprodukt , zoals aardappels van andere materialen, zoals kluiten en stenen, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van een in het algemeen cilindrische scheidingsrol en van middelen, die zorgen, dat een ongesor- 5 teerd mengsel van het landbouwprodukt en a idere materialen botst op de in het algemeen cilindrische scheidingsrol in een botsingsplaatszone met een snelheid, die een horizontale component heeft.

10. Inrichting volgens conclusie 9, g e - 10 kenmerkt door een middel, dat zorgt dafcde scheidingsrol draait.

11. Inrichting volgens conclusie 10, iet het kenmerk, dat de scheidingsrol draait in een ,?pdani‘ge richting, dat de botsingsplaats een neerwaartse 15 bewè'gingscomponent heeft.

12. Inrichting volgens conclusie 9, m e t het kenmerk, dat de scheidingsrol is gevormd van staal.

,13. Meertrappige inrichting voor het schei-* 20 den van een landbouwprodukt, zoals aardappels van andere materialen, zoals kluiten en stenen, gekenmerkt door een eerste in het algemeen cilindrische scheidingsrol, een eerste inrichting, die zorgt, dat een ongesorteerd mengsel van het landbouwprodukt en. andere materialen botst op 25 de scheidingsrol in een botsingsplaatszone; een eerste produktverzamelmiddel voor het verzamelen van het gescheiden landbouwprodukt op een eerste punt ten opzichte van de eerste rol; een transportmiddel -voor het opnemen van 30 de rest van dit ongesorteerde mengsel, welk. transportmiddel ligt op een tweede plaats ten opzichte van de eerste rol, een tweede in het algemeen cilindrische scheidingsrol, waarbij het resttransportmiddel werkzaam is om te zorgen, dat de rest botst op de tweede scheidingsrol in een bot-35 singsplaatszone, een tweede produktverzamelmiddel voor het verzamelen van het gescheiden landbouwprodukt, welk middel ligt in een eerste plaats ten opzichte van de tweede rol en een afvalverzamelmiddel voor het verzamelen van afval, die is gescheiden van het landbouwprodukt,, welk middel ligt 40 op een tweede plaats ten opzichte van de tweede rol voor het 8300744 * *- I -11- afvoeren.

14. Meertrappige, inrichting volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de eerste inrichting werkzaam is om te zorgen, dat het ongesorteerde 5 mengsel botst op de scheidingsrol in een botsingsplaatszone in een richting, die niet loodrecht staat op de tangens aan het roloppervlak in deze botsingsplaatszone.

15. Meertrappige inrichting volgens conclusie 14, met. het kenmerk, dat de eerste in- 10 richting werkzaam is om te zorgen, dat het ongesorteerde mengsel botst op de scheidingsrol in de botsingsplaatszone met een in het algemeen gelijkmatige snelheid.

16. Meertrappige inrichting volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de eerste in- 15 richting werkzaam is om te zorgen, dat het ongesorteerde mengsel botst op de scheidingsrol inde botsingsplaatszone met een snelheid, die een horizontale component heeft.

17. Inrichting volgens conclusie .14, gekenmerkt door een middel, dat zorgt, dat ten 20 minste ëên rol van de eerste en tweede scheidingsrollen roteert.

18. Inrichting volgens conclusie 14, gekenmerkt door een middel, dat het ongesorteerde mengsel in trilling brengt om deeltjesmateriaal met betrek- 25 kelijk kleine diameter uit te ziften voordat het botsen plaatsvindt en om een enkele laag van het ongesorteerde mengsel te verschaffen.

19. Meertrappige inrichting volgens conclusie 17, met het kenmerk, dat de horizontale 30 component tegengesteld is gericht aan de horizontale snel-heidcomponent van de botsingsplaatszone.

20. Inrichting volgens conclusie 17, me t het kenmerk, dat deze rol in een zodanige richting draait, dat de botsingsplaats een neerwaartse bewegings- 35 component heeft.

21. Inrichting volgens conclusie '14, me t het kenmerk, dat ten minste êên van de scheidingsrollen is gevormd uit staal.

22. Werkwijze voor het scheiden van een 40 landbouwprodukt, zoals aardappels van andere materialen, zo- 8300744 -12- als kluiten en stenen, met het kenmerk, dat een ongesorteerd mengsel van het landbouwprodukt en andere materialen botst op een in het algemeen cilindrische schei-dingsrol in een botsingsplaatszone in een richting, die niet 5 loodrecht staat op de tangens aan het roloppervlak in deze botsingsplaats zone.

23; Werkwijze volgens conclusie 22, me t het kenmerk, dat het ongesorteerde mengsel in trilling wordt gebracht om een enkele laag daarvan te verschaf-10 fen om deze te laten botsen op de scheidingsrol.

24. Werkwijze voor het scheiden van een landbouwprodukt, zoals aardappels van andere materialen, zoals kluiten en stenen, met het kenmerk., dat een ongesorteerd mengsel van liet landbouwprodukt en de andere • 15 materialen botst op een in het algemeen cilindrische scheidingsrol in een botsingsplaatszone met een gelijkmatige snelheid.

25. Werkwijze volgens conclusie 24, me t het kenmerk, dat dit ongesorteerde mengsel in tril- 20 ling wordt gebracht cm een enkele laag daarvan te verschaffen om deze te laten botsen op de scheidingsrol.

26. Werkwijze voor het scheiden van een landbouwprodukt, zoals aardappels van andere materialen, zoals kluiten en stenen, met het kenmerk, dat een 25 ongesorteerd mengsel van het landbouwprodukt en de andere materialen botst op een in het algemeen cilindrische scheidingsrol in een botsingsplaatszone met een snelheid, die een horizontale component heeft.

27. Werkwijze volgens conclusie 26, met 30. e t kenmerk, dat het ongesorteerde mengsel in trilling wordt gebracht om een enkele laag daarvan te verschaffen om deze te laten botsen op de scheidingsrol. 8300744