NL9301495A

NL9301495A - Device for harvesting plants with long stems, in particular chrysanthemums

Info

Publication number: NL9301495A
Application number: NL9301495A
Authority: NL
Original assignee: Stichting Chrysanten Robotiser
Priority date: 1993-08-31
Filing date: 1993-08-31
Publication date: 1995-03-16
Also published as: NL193603C; NL193603B

Abstract

The device is provided with an elongate arm with fixed cutting edges which project out of its periphery at the first end, around which arm a carrier belt, which can be driven in rotation, is arranged, having a number of receiving members, which are open in the direction of movement of the belt, for receiving a stem of the plant which is to be harvested and feeding it to one of the cutting edges; a conveyor component is arranged above the arm, which conveyor component is designed to remove the cut plant in the longitudinal direction of the arm.

Description

Korte aanduiding: Inrichting voor het oogsten van langste-lige gewassen, in het bijzonder chrysantenShort designation: Device for harvesting long-stemmed crops, in particular chrysanthemums

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting zoals gedefinieerd in de aanleg van conclusie 1 en op zich bekend uit NL-A-9101206.The invention relates to a device as defined in the construction of claim 1 and known per se from NL-A-9101206.

Deze bekende inrichting omvat een wagen die aan de voorzijde is voorzien van een rij roterend aan te drijven, gekartelde, snijmessen waarvan de onderlinge afstand in hoofdzaak overeenkomt met de, bekende, steek van het gewas. Met elk snijmes werkt samen een tweetal oplopende transportbanden welke de afgesneden stengels aangrijpen en omhoogdrukken. Zoals bekend worden sommige gewassen, en in het bijzonder chrysanten, geteeld onder gebruikmaking van een matrixvormig maas dat de stengels tijdens het groeien met de stengels mee omhoog wordt bewogen en ze ondersteunt en met deze bekende inrichting worden in feite de chrysanten geoogst op dezelfde wijze als die waarop dit handmatig geschiedt: het doorsnijden van de stengel vlak boven de teeltbodem en het naar boven wegtrekken van de chrysanten. Voor wat betreft de wijze van oogsten betekent deze bekende inrichting in feite dus slechts een versnelling van de wijze waarop de stengels worden doorgesneden, en dit met een betrekkelijk gecompliceerde inrichting.This known device comprises a carriage which is provided at the front with a row of serrated cutting blades which can be driven in rotation, the mutual distance of which substantially corresponds to the known pitch of the crop. Two ascending conveyor belts work together with each cutting blade, which grip and push up the cut stems. As is known, some crops, and in particular chrysanthemums, are grown using a matrix-shaped mesh that moves the stems upward with the stems as they grow and supports them, and with this known device, in fact, the chrysanthemums are harvested in the same manner as the one on which this is done manually: cutting the stem just above the cultivation soil and pulling the chrysanthemums upwards. As far as the method of harvesting is concerned, this known device therefore in fact means only an acceleration of the way in which the stems are cut, and this with a relatively complicated device.

De uitvinding beoogt een inrichting van de hierboven aangegeven soort te verschaffen welke niet alleen constructief veel eenvoudiger is opgebouwd doch waarmee een veel hogere productiviteit kan worden bereikt. Volgens de uitvinding wordt dit gerealiseerd met de maatregelen zoals gedefinieerd in het kenmerk der hoofdconclusie.The object of the invention is to provide a device of the type indicated above, which is not only structurally much simpler in construction, but with which a much higher productivity can be achieved. According to the invention, this is realized with the measures as defined in the characterization of the main claim.

In tegenstelling tot de bekende methode, waarbij de nabij de bodem afgesneden gewassen naar boven uit het hen ondersteunend maas worden weggetrokken en vervolgens van boven af moeten worden af gevoerd gaat de uitvinding uit van een tegengesteld principe: de gewassen worden weliswaar eveneens nabij de bodem afgesneden doch nu naar onderen uit het ondersteunend maas verwijderd en elk individueel gewas wordt via het boven de arm aangebrachte transportorgaan naar achteren afgevoerd. In de praktijk is gebleken dat met deze maatregelen een bijzonder hoge produktiviteit kan worden gerealiseerd.In contrast to the known method, in which the crops cut off near the bottom are pulled upwards from the mesh supporting them and then have to be removed from above, the invention is based on an opposite principle: the crops are also cut off near the bottom. but now removed from the supporting mesh downwards and each individual crop is discharged to the rear via the transport member arranged above the arm. It has been found in practice that a particularly high productivity can be achieved with these measures.

Voorkeursuitvoeringsvormen der uitvinding zijn beschreven in de conclusies 2 tot en met 5.Preferred embodiments of the invention are described in claims 2 to 5.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening. Hierin is: - fig. 1 een schematisch bovenaanzicht van een kweekbed voor chrysanten bestemd te worden geoogst met behulp van de oogstmachine volgens de uitvinding; - fig. 2 een schematisch zijaanzicht van een dergelijk kweekbed met oogstmachine; - fig. 3 een schematisch bovenaanzicht van de oogstarm volgens de uitvinding met daarin aangegeven de voornaamste onderdelen daarvan; - fig. 4 een eindaanzicht van een der, aan de oogstarm aangebrachte, vangeenheden voor de chrysantenstengels; - fig. 5 een zijaanzicht van een dergelijke vangeenheid; - fig. 6 toont in bovenaanzicht de eerste fase van het invangen van een chrysantenstengel; - fig. 7 toont in bovenaanzicht de tweede fase van dit invangen; - fig. 8 toont in bovenaanzicht de derde fase van dit invangen; - fig. 9 toont in bovenaanzicht de vierde, en laatste fase van dit invangen; - fig. 10 toont in bovenaanzicht hoe ook chrysantenstengels die zich in een andere oriëntatie ten opzichte van de oogstarm bevinden dan die welke af geheeld is in de fig. 6 tot en met 9 ter behulp van de invangeenheden worden vastgegrepen.The invention is elucidated with reference to the drawing. Herein: fig. 1 shows a schematic top view of a cultivation bed for chrysanthemums intended to be harvested with the aid of the harvesting machine according to the invention; fig. 2 shows a schematic side view of such a cultivation bed with harvesting machine; fig. 3 shows a schematic top view of the harvesting arm according to the invention, with the main parts thereof indicated therein; fig. 4 shows an end view of one of the units for the chrysanthemum stems arranged on the harvesting arm; fig. 5 shows a side view of such a catching unit; FIG. 6 is a top plan view of the first phase of capturing a chrysanthemum stem; fig. 7 shows a top view of the second phase of this capture; fig. 8 shows a top view of the third phase of this capture; fig. 9 shows in top view the fourth and last phase of this capture; Fig. 10 shows in top view how chrysanthemum stems which are in a different orientation with respect to the harvesting arm than that which is healed in Figs. 6 to 9 are also gripped by means of the capture units.

De fig. 1 en 2 tonen een met het verwijzingscijfer 2 aangegeven kweekbed voor chrysanten. Chrysanten worden, zoals bekend, gekweekt in kweekpotten 4 welke volgens een bepaalde matrix (gewoonlijk met steekafstand 115 mm) zijn geplaatst en waarboven een steunnet 6 is aangebracht met maasopeningen overeenkomend met het raster van de kweekpot- ten 4; eventueel zijn boven dit maas nog verwarmingsbuizen 8 aangebracht. Tijdens het groeien der chrysanten wordt het maas 6 gelijkmatig omhoogbewogen zodat de stengels 10 met de, zware, chrysantenbloemen 12 tijdens het gehele groeiproces worden gesteund.Figures 1 and 2 show a chrysanthemum breeding bed indicated by reference numeral 2. Chrysanthemums, as is known, are grown in cultivation pots 4 which are arranged according to a certain matrix (usually with spacing 115 mm) and above which a support net 6 is provided with mesh openings corresponding to the grid of the cultivation pots 4; heating tubes 8 are optionally arranged above this mesh. During the growth of the chrysanthemums, the mesh 6 is moved upwards uniformly, so that the stems 10 with the heavy chrysanthemum flowers 12 are supported during the entire growing process.

De gebruikelijke wijze van oogsten is die waarbij onder het steunrooster 6 de stengels 10 worden afgesneden en de chrysantenbloemen 12 met de stengels 10 naar boven, dus in de richting van de pijl 14, worden weggetrokken. Ze worden daarna gebundeld. Deze werkwijze is bijzonder arbeidsintensief.The usual method of harvesting is that in which the stems 10 are cut off under the support grid 6 and the chrysanthemum flowers 12 are pulled away with the stems 10 upwards, i.e. in the direction of the arrow 14. They are then bundled. This method is very labor-intensive.

De inrichting volgens de uitvinding werkt juist tegengesteld: de geoogste chrysanten worden niet naar boven doch naar onderen, in de richting van de pijl 16 uit het maas 6 verwijderd en daarna afgevoerd.The device according to the invention works in the opposite way: the harvested chrysanthemums are not removed from the mesh 6 in the direction of the arrow 16 but upwards, and then removed.

De volgens de uitvinding hiertoe voorgestelde oogstma-chine omvat, zoals schematisch aangegeven in de fig. 1 en 2, een wagen 18 met wielen 18a en 18b en een - niet getekende - aandrijving die een oogstarm 20 draagt waarboven zich twee, in de richting van de pijl 22 bewegende, banden 24, 26 bevinden via welke de geoogste chrysanten achtereenvolgens worden afgevoerd naar een zich achter de wagen 18 bevindende transportband 28 welke wordt aangedreven in de richting van de pijl 30. Deze transportband is opgenomen in een gestel 29 dat zich met de wagen 18 in de oogstrichting meebeweegt.The harvesting machine proposed for this purpose according to the invention comprises, as schematically shown in Figs. 1 and 2, a carriage 18 with wheels 18a and 18b and a drive (not shown) which carries a harvesting arm 20 above which two, in the direction of the arrow 22 moves belts 24, 26 through which the harvested chrysanthemums are successively discharged to a conveyor belt 28 located behind the carriage 18, which is driven in the direction of the arrow 30. This conveyor belt is accommodated in a frame 29 which the trolley 18 moves in the harvesting direction.

De oogstarm 20 kan ver zwaaien om het punt 32 en daarbij, zoals uit fig. l blijkt, vanuit de ene eindstand 20a tot de andere eindstand 20b de gehele breedte van het kweekbed 6 bestrijken. Aldus wordt door het stapsgewijs voortbewegen van de wagen 18 en het verzwaaien van de oogstarm 20 het gehele bed 6 strook voor strook bestreken. Dit bestrijken van het bed 6 geschiedt zodanig dat bij het verzwaaien van de arm 20 een gehele rij chrysanten, bijvoorbeeld de rij 6a, wordt geoogst waarna, wanneer de arm 20 vanuit de getekende stand in de met de streeplijnen aangegeven stand 20b is aangekomen de wagen 18 zich over een afstand overeenkomend met de breedte van de rij, in tegengestelde richting beweegt, zodat dan de rij 6b wordt geoogst.The harvesting arm 20 can swing far about the point 32 and, as can be seen from Fig. 1, cover from one end position 20a to the other end position 20b the entire width of the cultivation bed 6. Thus, by advancing the carriage 18 and swinging the harvesting arm 20, the entire bed 6 is covered strip by strip. This covering of the bed 6 takes place in such a way that when the arm 20 is swinging, a whole row of chrysanthemums, for example the row 6a, is harvested, after which, when the arm 20 has arrived from the drawn position in the position 20b indicated by the dashed lines, the carriage 18 moves in the opposite direction a distance corresponding to the width of the row, so that the row 6b is then harvested.

De oogstarm 20 draagt, zoals fig. 3 toont, aan de respectievelijke uiteinden ervan twee rollen 34 en 36. Om deze rollen is een eindeloze band 38, bijvoorbeeld een tandband, geleid die door het aandrijven van de rol 34 in de richting van de pijl 40 beweegt in de richting van de pijlen 42 respectievelijk 44. De band 38 draagt aan zijn omtrek een aantal, bijvoorbeeld zes tot tien, stengel-invangorganen 46 terwijl de arm 20 aan de zijde van de rol 36 langs de omtrek een snijtandsamenstel 48 draagt. Het snijtandstelsel 48 bestaat in hoofdzaak uit een U-vormig frame 50 met radiaal daaruit uitstekende snijtanden 52a-52k met de, scherpe, rechte snijranden.The harvesting arm 20 carries, as shown in Fig. 3, two rollers 34 and 36 at their respective ends. An endless belt 38, for example a toothed belt, is guided around these rollers, which is driven by driving the roller 34 in the direction of the arrow. 40 moves in the direction of arrows 42 and 44, respectively. The belt 38 carries a number, for example six to ten, stem capturing members 46 on its circumference, while the arm 20 on the side of the roller 36 along the circumference carries a cutting tooth assembly 48. The cutting tooth assembly 48 mainly consists of a U-shaped frame 50 with radially projecting cutting teeth 52a-52k with the sharp, straight cutting edges.

De stengel-invangorganen 46, bevestigd aan de band 38, zijn in meer detail afgebeeld in de fig. 4 en 5 waarbij fig. 4 een eindaanzicht toont en fig. 5 een zijaanzicht toont. Elk orgaan bestaat uit een U-vormige bladveer 60 waarvan het ene been 60a is bevestigd aan de band 38 en een rechte geleidestrip 62 draagt terwijl het been 60b enerzijds een, ten opzichte van de geleidestrip 62 divergerende geleidestrip 64 draagt en anderzijds twee vaste beugels 66, 68 waartussen vrij draaibaar een rol 70 is opgenomen. De funktie van elk invangorgaan is het vastgrijpen van een stengel 10, het toevoeren van deze stengel aan een snijkant van een der snijorganen 52a-52k, het vastgeklemd houden van de betreffende stengel totdat het invangorgaan de in fig. 3 getekende stand heeft bereikt en het daarna vrijgeven van de stengel zodat deze kan worden opgenomen tussen de twee transportbanden 24-26 en van deze kan worden getransporteerd naar de afvoerband 28, en dit alles onafhankelijk van de stand welke de oogstarm 20 heeft wanneer het vooreinde daarvan een chrysantenstengel ontmoet.The stem capturing members 46 attached to the belt 38 are shown in more detail in Figures 4 and 5 with Figure 4 showing an end view and Figure 5 showing a side view. Each member consists of a U-shaped leaf spring 60, one leg 60a of which is attached to the strap 38 and carries a straight guide strip 62, while the leg 60b, on the one hand, carries a guide strip 64 diverging from the guide strip 62 and, on the other hand, two fixed brackets 66 68, between which a roller 70 is rotatably rotatable. The function of each trap is to grip a stem 10, feed this stem to a cutting edge of one of the cutting members 52a-52k, hold the stem in question until the trap has reached the position shown in FIG. 3, and then releasing the stem so that it can be received between the two conveyor belts 24-26 and transported from it to the discharge belt 28, all this regardless of the position the harvesting arm 20 has when its front end meets a chrysanthemum stem.

Voor het goed vastklemmen en uit het maas 6 trekken is de klemwerking van de ü-vormige bladveer 60 met de daarmee verbonden geleidestrippen 62 en 64 onvoldoende: aldus is naast de oogstarm 20 een, daarmee meebewegende, drukstrip 74 aangebracht die is af gesteund op twee drukveren 76 respectievelijk 78 (welke uiteraard eveneens met de oogstarm meebewegen) en waarvan het linkereinde 80 onder een kleine hoek van de oogstarm afgericht is omgezet; deze drukstrip 74 werkt op nog te beschrijven wijze samen met de oplooprol 70.For proper clamping and pulling out of the mesh 6, the clamping action of the u-shaped leaf spring 60 with the associated guide strips 62 and 64 is insufficient: thus, next to the harvesting arm 20, a pressure strip 74, which moves with it, is supported on two compression springs 76 and 78 respectively (which, of course, also move with the harvesting arm) and of which the left end 80 is turned away at a small angle from the harvesting arm; this pressure strip 74 interacts with the take-up roller 70 in a manner to be described.

De werking is als volgt:The operation is as follows:

Fig. 6 toont de situatie waarin een stengel 10a wordt "ingevangen" tussen de geleidestrippen 64 en 62 van een stengel-invangorgaan 46 en fig. 7 toont de situatie waarin deze, nog stilstaande, stengel 10a in aanslag is gekomen tegen de rand van de U-vormige bladveer 60. Fig. 8 toont hoe de oplooprol 70 in contact is gekomen met de oploopkant 80 zodat het invangorgaan 46 geheel wordt gesloten en de stengel stevig wordt omklemd; de stengel wordt dan doorgesneden door de snijkant 52k' van de snijtand 52k. Zoals fig. 2 toont wordt bij deze beweging de stengel 10a reeds schuin omlaaggetrokken, met ander woorden: de chrysant wordt reeds uit het maas 6 getrokken en komt tussen de transportbanden 24 en 26 die, in combinatie met de voortbeweging van de band 20, de stengel in de richting van de pijl 22 transporteren. Fig. 9 toont de situatie waarin het stengel-invangorgaan 46 nog wel de stengel 10a goed vastgeklemd houdt doch de geleiderol 70 op het punt staat vrij te komen van de onder veerspanning staande drukstrip 74 terwijl fig. 3 de situatie toont waarin het stengel-invangorgaan 46 de stengel gaat vrijgeven. Dit vrijgeven kan eventueel nog worden geassisteerd door een - niet getekende -uitstoter. De nu in zijn geheel tussen de transportbanden 24 en 26 opgenomen chrysant wordt van deze banden overge-bracht op de transportband 48 die de chrysant in de richting van de pijl 30 afvoert. Deze transportband 28 zal uiteraard door middel van - niet getekende - middelen met de oogstarm meebewegen.Fig. 6 shows the situation in which a stem 10a is "caught" between the guide strips 64 and 62 of a stem capturing member 46 and FIG. 7 shows the situation in which this still standing stem 10a has come into contact with the edge of the U- shaped leaf spring 60. FIG. 8 shows how the take-up roller 70 has come into contact with the take-up edge 80 so that the trap 46 is completely closed and the stem is firmly clamped; the stem is then cut through the cutting edge 52k 'of the incisor 52k. As shown in Fig. 2, during this movement the stem 10a is already pulled obliquely, in other words: the chrysanthemum is already pulled out of the mesh 6 and enters between the conveyor belts 24 and 26 which, in combination with the advancement of the belt 20, transport the stem in the direction of arrow 22. Fig. 9 shows the situation in which the stem capturing member 46 still holds the stem 10a firmly clamped, but the guide roller 70 is about to release from the spring-loaded pressure strip 74, while FIG. 3 shows the situation in which the stem capturing member 46 is stem will release. This release can optionally be assisted by an ejector (not shown). The chrysanthemum now entirely taken up between the conveyor belts 24 and 26 is transferred from these belts to the conveyor belt 48 which discharges the chrysanthemum in the direction of the arrow 30. This conveyor belt 28 will of course move with the harvesting arm by means (not shown).

In het hierboven beschreven proces worden de chrysanten, gezien in de bewegingsrichting van de oogstarm, van rechts naar links geoogst, met andere woorden: zij worden reeds kort na het invangen door het stengel-invangorgaan daarin vastgeklemd en afgesneden. Tijdens de teruggaande beweging, dus in fig. 1 vanuit de met de streeplijnen 20b aangegeven stand naar de met getrokken lijnen getekende stand 20a van de oogstarm zullen de stengels eerder worden ingevangen en over een hoek van circa 180° rond het einde van de oogstarm worden getransporteerd alvorens zij door de invangorgaan worden vrijgegeven. Zij worden echter toch afgesneden zoals fig. 10 toont: een stengel 10b is ingevangen tussen de klemstrippen 64 en 62 van een invangorgaan 46 en door de massatraagheid van de stengel zal deze toch door de eerstkomende snijrand (hier de snijrand van de tand 54h) worden doorgehakt en, tussen de invangstrippen blijvend, worden verder getransporteerd.In the above-described process, the chrysanthemums, viewed in the direction of movement of the harvesting arm, are harvested from right to left, in other words, they are clamped and cut thereon shortly after being caught by the stem-capturing member. During the return movement, i.e. in Fig. 1, from the position indicated by the dashed lines 20b to the position drawn with solid lines 20a of the harvesting arm, the stems will be caught earlier and will be angled about 180 ° around the end of the harvesting arm. transported before they are released by the trap. However, they are nevertheless cut off as shown in fig. 10: a stem 10b is caught between the clamping strips 64 and 62 of a catcher 46 and due to the mass inertia of the stem, it will still be cut through the first cutting edge (here the cutting edge of the tooth 54h) cut through and, remaining between the capture strips, are transported further.

Claims

Device for harvesting elongated crops, in particular chrysanthemums, comprising a cutting member arranged on a carrier and a transporter combined with the carrier, engaging on the crop, characterized in that the carrier is designed as an elongated arm with fixed, cutting edges protruding from its periphery at the first end, and that a carrier belt which can be driven around it is arranged around this arm, with a number of catching members open in the direction of movement for catching a stem of the crop to be harvested therein crop and supplying it to one of the cutting edges, wherein above the arm the transport member is arranged which is arranged for discharging the cut crop in the arm longitudinal direction.

2. Device as claimed in claim 1, characterized in that the arm can rotate about a vertical axis located near the second end thereof.

3. Device as claimed in claims 1-2, characterized in that the catching member comprises a U-shaped spring element with the open end located above the knife edges, which is attached to the conveyor belt with a first leg and to this leg an elongated, first, guide strip while the second leg carries a second guide strip diverging with the end thereof of this first guide strip.

Device as claimed in claim 3, characterized in that the second guide strip carries a run-on cam for resilient cooperation with a run-up surface coupled to the arm, arranged along the conveyor belt, such that, when running up against this run-up surface, the second guide strip goes to the first guide strip is pressed.

Device according to claim 4, characterized in that the run-up cam is formed by a run-up roller.

Apparatus according to claims 1 to 5, characterized by two circumferentially driven rotating discharge conveyor belts arranged at a downward angle with respect to each other.