DE202019000426U1

DE202019000426U1 - Dosiereinheit mit einem drehangetriebenen Zellenrad und Verteilmaschine mit einer solchen Doisireinheit

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Publication number: DE202019000426U1
Application number: DE202019000426.2U
Authority: DE
Original assignee: RAUCH Landmaschinenfabrik GmbH
Current assignee: RAUCH Landmaschinenfabrik GmbH
Priority date: 2019-01-30
Filing date: 2019-01-30
Publication date: 2020-01-31
Anticipated expiration: 2029-01-31
Also published as: WO2020156750A1

Abstract

Dosiereinheit (100) zur Dosierung von fließfähigen Feststoffpartikeln, mit einem Dosiergehäuse (101), welches wenigstens einen Einlass (102) und wenigstens einen Auslass (103) aufweist, und mit wenigstens einem in dem Dosiergehäuse (101) gelagerten, drehangetriebenen Zellenrad (104) mit einer Mehrzahl an sich im Wesentlichen radial erstreckenden und die Zellen des Zellenrades (104) in Umfangsrichtung begrenzenden Zellenwänden (105), wobei jeweils zwei benachbarte Zellenwände (105) im Bereich ihrer radial inneren Enden mittels je eines Zellenbodens (106) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellenböden (106) des Zellenrades (104) von elastisch nachgiebigen Membranen (107) gebildet sind, welche jeweils im Bereich der radial inneren Enden jeweils zweier benachbarter Zellenwände (105) mit diesen verbunden sind und je einen radial innenseitig einer jeweiligen Membran (107) angeordneten Hohlraum (108) übergreifen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dosiereinheit zur Dosierung von fließfähigen Feststoffpartikeln, mit einem Dosiergehäuse, welches wenigstens einen Einlass und wenigstens einen Auslass aufweist, und mit wenigstens einem in dem Dosiergehäuse gelagerten, drehangetriebenen Zellenrad mit einer Mehrzahl an sich im Wesentlichen radial erstreckenden und die Zellen des Zellenrades in Umfangsrichtung begrenzenden Zellenwänden, wobei jeweils zwei benachbarte Zellenwände im Bereich ihrer radial inneren Enden mittels je eines Zellenbodens miteinander verbunden sind. Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Verteilmaschine, welche wenigstens eine solche Dosiereinheit zur Dosierung von fließfähigen Feststoffpartikeln und wenigstens ein der Dosiereinheit nachgeordnetes Verteilorgan zum Verteilen der mittels der Dosiereinheit dosierten Feststoffpartikel auf oder in den Boden umfasst.
Derartige Dosiereinheiten mit einem oder mehreren in einem Dosiergehäuse gelagerte Zellenrad bzw. Zellenrädern sind aus dem Stand der Technik bekannt und finden in unterschiedlichsten Anwendungsgebieten überall dort Verwendung, wo es darum geht, pulver- und/oder partikelförmige Feststoffe zu dosieren. Beispielhaft seien in diesem Zusammenhang Abfüll- und Verpackungsmaschinen sowie Anlagen zur Zusammenstellung von gewünschten Rezepturen aus einer Mehrzahl an solchen fließfähigen Feststoffen erwähnt, wie sie in der Bau-, Lebensmittel- und Genussmittelindustrie, in der chemischen, biochemischen und pharmazeutischen Industrie oder in der Kunststoffindustrie zum Einsatz gelangen.
Ein besonderes Einsatzgebiet von gattungsgemäßen Dosiereinheiten stellen Verteilmaschinen, insbesondere für landwirtschaftliche Zwecke oder in Form von Winterdienststreuern, dar, wobei es sich bei den zu dosierenden fließfähigen Feststoffen im erstgenannten Fall vornehmlich um Dünger und/oder Saatgut, aber auch um verschiedene Pflanzenschutzmittel handeln kann, während die fließfähigen Feststoffe im letztgenannten Fall in der Regel von Splitt, Sand, Streusalz und dergleichen gebildet sind. Landwirtschaftliche Verteilmaschinen finden insbesondere in Form von pneumatischen Verteilmaschinen, wie z.B. pneumatischen Sämaschinen, Drillmaschinen und pneumatischen Düngerstreuern, sogenannten Gebläsestreuern, aber beispielsweise auch in Form von Scheibendüngerstreuern Verwendung. Sie existieren einerseits in leichter Bauart als Anbaugeräte, welche mit dem Dreipunkt einer Zugmaschine, wie eines Traktors, gekoppelt werden können, anderseits können sie in schwerer Bauart auf einen achsgestützten Nachläufer oder einen Selbstfahrer aufgesetzt sein. Während Scheibendüngerstreuer je ein einer jeweiligen Dosiereinheit nachgeordnetes Verteilorgan in Form einer mit Wurfschaufeln versehenen, drehangetriebenen Verteilerscheibe aufweisen, umfassen pneumatische Verteilmaschinen üblicherweise einen oder eine Mehrzahl an seitlich nach außen ragenden Auslegern, welche in unterschiedlichem Abstand voneinander endende Verteilerleitungen aufnehmen. Zur Förderung der fließfähigen Feststoffe dient ein Gebläse, dessen Druckleitung in einen Druckverteiler mündet, an welchen sich mehrere Verteilerleitungen anschlie-ßen. Zwischen dem Druckverteiler und den Verteilerleitungen angeordnete Übergabekammern, welche beispielsweise mit Injektoren ausgestattet sein können, dienen zur Übergabe der fließfähigen Feststoffe von einem jeweiligen Dosierrad an die Verteilerleitungen, um sicherzustellen, dass jeder Verteilerleitung die Feststoffmenge aufgegeben wird, welche mittels des sich an die Verteilerleitung anschließenden Verteilorgans ausgebracht werden soll. Alternativ kann sich an den Auslass einer jeweiligen Dosiereinheit auch nur eine Förderleitung anschließen, welche in einen oder in einen jeweiligen Verteilerkopf führt, von welchem eine Mehrzahl an Verteilerleitungen abgehen. Die fließfähigen, pulver- und/oder partikelförmigen Feststoffe werden schließlich pneumatisch über die nach außen umgelenkten Verteilerleitungen bis zu deren Ende gefördert, wo sie auf Verteilorgane, welche üblicherweise von Prallplatten oder Säscharen gebildet sind, auftreffen und von dort im Wesentlichen fächerförmig (im Falle von Prallplatten) oder etwa linienförmig (im Falle von Säscharen) auf dem Boden abgelegt oder auch in eine in dem Boden erzeugte Furche eingebracht werden. Der Hauptvorteil von Pneumatikstreuern gegenüber mit Verteilerscheiben ausgestatteten Scheibenstreuern besteht hierbei insbesondere darin, dass sie über eine größere Streubreite eine gleichmäßigere Verteilung zu bewerkstelligen vermögen. Ein derartiger Pneumatikstreuer ist beispielsweise aus der DE 10 2004 030 240 A1 bekannt.
Zur Dosierung der fließfähigen Feststoffe, wie beispielsweise im Wesentlichen pulver- und/oder partikelförmigem Saatgut und/oder Dünger oder gegebenenfalls auch anderen, z.B. zum Pflanzenschutz dienenden Granulaten, haben sich bei gattungsgemäßen Verteilmaschinen neben Dosierschiebern, wie sie vornehmlich bei Scheibenstreuern zum Einsatz gelangen, insbesondere Dosiereinheiten der eingangs genannten Art mit drehangetriebenen Dosierrädern in Form von Zellenrädern oder auch Nockenrädern bewährt, welche üblicherweise in einem Dosiergehäuse mit einem an dessen Oberseite angeordneten Einlass und einem an dessen Unterseite angeordneten Auslass gelagert sind. Das Dosierrad kann dabei je nach verwendetem Verteilgut beispielsweise im Wesentlichen in Form eines Zellen- oder Nockenrades ausgestaltet sein, welche zweckmäßigerweise gegeneinander austauschbar sein sollten, um verschiedenen Typen der zu dosierenden fließfähigen Feststoffe Rechnung tragen zu können. Das Dosierrad kann dabei ein, zwei oder auch mehrerer Dosierradsemente aufweisen welche gemeinsam oder auch unabhängig voneinander drehangetrieben sind (vgl. z.B. die DE 10 2017 005 094 A1 ). Durch Veränderung der Drehgeschwindigkeit des Dosierrades bzw. eines jeweiligen Dosierradsegmentes desselben lässt sich die Dosiermenge der in den zwischen den Zellen des Zellenrades oder auch in den zwischen den Nockenbergen angeordneten Nockentälern eines Nockenrades angereicherten Feststoffpartikel auf einfache Weise steuern und/oder regeln.
Wie bereits erwähnt, sollten die Form des Dosierrades bzw. dessen Dosierradsegmente grundsätzlich an den jeweiligen (fein)partikulären Feststofftyp angepasst sein, um eine einwandfreie Dosierung mit dem gewünschten Massenstrom zu gewährleisten. Im Falle von landwirtschaftlichen Verteilmaschinen hängt dies vornehmlich damit zusammen, dass für partikuläre Düngemittel und für gleichfalls partikuläres, aber demgegenüber feinpartikuläreres sowie insbesondere gegenüber mechanischen Einwirkungen deutlich empfindlicheres Saatgut unterschiedliche Dosierräder erforderlich sind. So stellen für Düngemittel gegenwärtig häufig Nockenräder das Mittel der Wahl dar, weil die üblicherweise hygroskopischen Düngerpartikel zum Anbacken an dem Dosierrad neigen und von Dosierrädern in Form von Zellenrädern zumindest während des Betriebs praktisch nicht entfernt werden können, so dass es aufgrund von in den einzelnen Zellen des Zellenrades zurückgebliebener Feststoffpartikel zu Fehldosierungen kommt. Von Nockenrädern hingegen lassen sich derartige Anbackungen mittels geeigneter Reinigungseinrichtungen auch während des Betriebs entfernen, wobei solche Reinigungseinrichtungen z.B. zwischen die Nockenberge des Nockenrades und/oder zwischen einzelne Nockenradsegmente, aus welchen das Nockenrad gebildet ist, eingreifende Stifte umfassen können, um anhaftende Düngerpartikel von dem Nockenrad „abkratzen“ zu können. Für die präzise Dosierung von Saatgut stellen demgegenüber Dosierräder in Form von Zellenräder das Mittel der Wahl dar, wobei für spezielle Anwendungen auch andersartige Dosierräder zum Einsatz gelangen können, wie beispielsweise Loch- oder Nutenräder, deren Mantelfläche mit lochartigen oder, sich insbesondere in Umfangrichtung erstreckenden, nutförmigen Vertiefungen ausgestattet sind, welche das zu dosierende Saatgut schonend aufnehmen können.
Das oben beschriebene Problem eines Anbackens der zu dosierenden fließfähigen Feststoffpartikel in den Zellen des Zellenrades stellt sich in entsprechender Weise bei Verteilmaschinen in Form von Winterdienststreumaschinen, welche mit gattungsgemäßen Dosiereinheiten ausgestattet sind, wobei insbesondere der hygroskopische Charakter von Streusalz diesen Effekt noch verstärkt. Ganz allgemein handelt es sich hierbei um ein den gattungsgemäßen Dosiereinheiten immanentes Problem, welches je nach zu dosierendem fließfähigen Feststoff, insbesondere bei relativ feinpartikulären und/oder hygroskopischen Feststoffen, in praktisch allen ihrer Anwendungsgebiete auftreten kann und zu Fehldosierungen führt. Beispielhaft seien in diesem Zusammenhang partikelförmige Baustoffe, wie z.B. Zement, Sand oder dergleichen, verschiedenste Lebensmitte, wie z.B. Milchpulver, Kakao oder dergleichen, Tabak, verschiedenste Chemikalien und Pharmazeutika einschließlich deren Füllstoffe und Adjuvantien sowie Kunststoffgranulate erwähnt. Dabei wird das Anbacken von fließfähigen Feststoffen in dem Zellenrad der Dosiereinheit oft noch dadurch verstärkt, dass die zu dosierenden Feststoffe üblicherweise in Vorratsbehältern auf Vorrat gehalten und unter einem teils erheblichen Staudruck dem Einlass der Dosiereinheit aufgegeben werden, so dass sie in den Zellen des Zellenrades komprimiert und agglomeriert werden.
In der Praxis versucht man diesem Problem bei gattungsgemäßen Dosiereinheiten dadurch zu begegnen, dass Zellenräder aus nachgiebig elastischen Werkstoffen, wie beispielsweise aus verschiedenen Silikon- oder Gummizusammensetzungen, zum Einsatz gelangen, deren Zellenwände sich folglich während des Betriebs elastisch verformen können und auf diese Weise die Gefahr eines Anbackens von Feststoffpartikel verringern. Indes vermögen auch Zellenräder aus elastisch nachgiebigen Werkstoffen die Anreicherung von Feststoffaggregationen insbesondere in den Zellenböden nicht zu verhindern, so dass es auch hier nach wie vor zu Fehldosierungen kommt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dosiereinheit der eingangs genannten Art unter weitestgehender Vermeidung der vorgenannten Nachteile auf einfache und kostengünstige Weise dahingehend weiterzubilden, dass die Gefahr einer Anreicherung auch von hygroskopischen und zum Anbacken neigenden, pulver- und/oder partikelförmigen Feststoffe in den Zellen des Zellenrades gebannt oder gegenüber dem Stand der Technik zumindest verringert wird. Sie ist ferner auf eine mit wenigstens einer solchen Dosiereinheit ausgestattete Verteilmaschine gerichtet.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Dosiereinheit zur Dosierung von fließfähigen Feststoffpartikeln der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Zellenböden des Zellenrades von elastisch nachgiebigen Membranen gebildet sind, welche jeweils im Bereich der radial inneren Enden jeweils zweier benachbarter Zellenwände mit diesen verbunden sind und je einen radial innenseitig einer jeweiligen Membran angeordneten Hohlraum übergreifen
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einer mit wenigstens einer Dosiereinheit ausgestatteten Verteilmaschine der eingangs genannten Art ferner vor, dass es sich bei der Dosiereinheit um eine Dosiereinheit der vorgenannten Art handelt.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung verleiht den Zellenböden des Zellenrades der Dosiereinheit, wo gemäß dem Stand der Technik vornehmlich eine Agglomeration bzw. Anbackung der zu dosierenden Feststoffpartikel stattfindet, aufgrund der Ausgestaltung der Zellenböden in Form einer Membran, welche sowohl ins Innere einer jeweiligen Zelle (also etwa radial nach außen) als auch in Richtung des von ihr übergriffenen Hohlraumes (also etwa radial nach innen) zurückzuweichen vermag, eine sehr hohe elastische Nachgiebigkeit, so dass sich die einen jeweiligen Zellenboden bildende Membran während des Betriebs allein aufgrund der auf sie während der Rotation des Zellenrades einwirkenden Kräfte sowie aufgrund der während des Befüllens und des Entleerens einer jeweiligen Zelle mit bzw. von den dosierten Feststoffpartikeln einwirkenden Kräfte stets zumindest geringfügig verformt, so dass anfängliche Anlagerungen von Partikelaggregationen sogleich wieder von der Membran gelöst werden und es nicht zu einer Anreicherung von Feststoffpartikeln in den Zellen kommt, welche aufgrund einer Verminderung des vorgesehenen Zellenvolumens zu Fehldosierungen führen könnte. Um für eine möglichst hohe Elastizität der Membranen bzw. für eine möglichst freie Bewegung derselben zu sorgen, können sich die Hohlräume vorzugsweise über im Wesentlichen die gesamte axiale Länge des Zellenrades erstrecken und diese z.B. gänzlich durchsetzen.
Wie als solches aus dem Stand der Technik bekannt, können zumindest die Zellenwände des Zellenrades oder kann insbesondere auch im Wesentlichen das gesamte Zellenrad der Dosierreinheit vorzugsweise gleichfalls aus einem elastisch nachgiebigen Material gebildet sein, wobei die Zellenwände insbesondere eine gegenüber den die Zellenböden bildenden, elastisch nachgiebigen Membranen geringere Nachgiebigkeit aufweisen, d.h. die Zellenwände sind vorzugsweise starrer als die die Zellenböden bildenden Membrane. Auf diese Weise vermögen sich folglich nicht nur die Zellenwände während des Betriebs zumindest geringfügig elastisch zu verformen, um dortige Anbackungen von Feststoffpartikeln entsprechend dem Stand der Technik zu verhindern, sondern wird hierdurch eine gegenüber mehr oder minder starren Zellenwänden deutlich größere Verformung der die Zellenböden bildenden, elastisch nachgiebigen Membranen erreicht, weil diese jeweils im radial inneren Bereich zweier benachbarter Zellenwände mit diesen verbunden sind und im Falle einer elastisch nachgiebigen Verformung einer oder beider Zellenwände folglich ihrerseits verformt werden, um auch Anbackungen von Feststoffpartikel an den Zellenböden zuverlässig zu verhindern.
In diesem Zusammenhang kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass zumindest die Zellenwände des Zellenrades aus demselben elastisch nachgiebigen Material wie die die Zellenböden bildenden, elastisch nachgiebigen Membranen, insbesondere einstückig mit diesen, gebildet sind, wobei die die Zellenböden bildenden, elastisch nachgiebigen Membranen insbesondere eine geringere Dicke aufweisen als die Zellenwände des Zellenrades, um den Zellenböden eine gegenüber den Zellenwänden höhere elastische Nachgiebigkeit zu verleihen, d.h. die Zellenwände starrer auszugestalten als die Zellenböden.
Als nachgiebig elastische Materialien für die Zellenböden sowie auch für die Zellenwände bzw. für im Wesentlichen das gesamte Zellenrad der erfindungsgemäßen Dosiereinheit kommen im Übrigen grundsätzlich beliebige, aus dem Stand der Technik bekannte Elastomermaterialien, wie beispielsweise Gummi, Silikon sowie vorzugsweise thermoplastische Elastomere, z.B. thermoplastische Polyurethane oder dergleichen, in Betracht, welche je nach gewünschter Elastizität sowohl als mehr oder minder kompakte Materialien oder auch als, vorzugsweise geschlossenporige, Schaumstoffmaterialien eingesetzt werden können, indem mit geeigneten physikalischen und chemischen Treibmitteln versetzte Kunststoffmaterialien zum Einsatz gelangen. Die Herstellung des Zellenrades kann dann mittels beliebiger thermoplastischer oder duroplastischer Kunststoffverarbeitungsverfahren erfolgen, wie z.B. Spritzgießen, 3D-Drucken, Gießen und dergleichen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Dosiereinheit kann vorgesehen sein, dass die radial innenseitig einer jeweiligen, einen jeweiligen Zellenboden bildenden Membran angeordneten Hohlräume des Zellenrades zumindest an ihren axialen Enden verschlossen sind. Auf diese Weise werden nicht nur jegliche Kontaminationen des Zellenrades durch gegebenenfalls bei längerer Betriebsdauer in die Hohlräume eindringende Feststoffpartikel verhindert, sondern auch etwaige Anlagerungen von in die Hohlräume eingedrungenen Feststoffpartikel oder anderen Verunreinigungen vermieden, welche zu einer Verminderung der freien Beweglichkeit der Membran und somit deren Elastizität führen könnten.
In diesem Zusammenhang kann insbesondere im Falle von das Zellenrad über im Wesentlichen seine gesamte axiale Länge durchsetzender Hohlräume beispielsweise vorgesehen sein, dass die Hohlräume mittels einer auf ihre axialen Enden aufgebrachten Folie versiegelt sind. Alternativ oder zusätzlich ist es beispielsweise denkbar, dass die Hohlräume mittels eines in die Hohlräume eingebrachten, elastisch nachgiebigen Füllstoffes mit einer gegenüber den die Zellenböden des Zellenrades bildenden Membranen höheren Nachgiebigkeit befüllt sind. Das Füllstoffmaterial weist im letztgennannten Fall eine sehr hohe Elastizität auf, so dass es keinen nennenswerten Widerstand gegen Verformungen bildet, um die Bewegungsfreiheit und die Elastizität der Membran praktisch nicht zu beeinträchtigen. Beispiele hierfür geeigneter Materialen umfassen beispielsweise hoch elastische und vorzugsweise poröse Schäume, Schwämme oder dergleichen.
Das Zellenrad der Dosiereinheit kann ferner zweckmäßigerweise eine sich in dessen Axialrichtung erstreckende, zentrale Bohrung aufweisen, welche zur drehfesten Anordnung des Zellenrades auf einer an dem Dosiergehäuse gelagerten, drehangetriebenen Welle dient. Die zentrale Bohrung des Zellenrades kann zu diesem Zweck z.B. zumindest abschnittsweise ein Mehrkant-Innenprofil aufweisen oder zumindest abschnittsweise eine drehfest in der Bohrung festgelegte, mit einem Mehrkant-Innenprofil versehene Hülse aufnehmen. Letztere kann beispielsweise form- und/oder kraftschlüssig in der zentralen Bohrung festgelegt sein, wobei eine solche Hülse z.B. auch mit einem das Zellenrad bildenden Kunststoffmaterial umspritzt (sofern es sich um thermoplastische und Polymere, insbesondere um thermoplastische Elastomere, handelt) oder umgossen sein kann (sofern es sich um duroplastische Polymere, insbesondere in Form von Elastomeren, handelt).
Um - wie oben bereits erwähnt - für eine möglichst starke elastische Verformung der die Zellenböden bildenden Membranen infolge einer möglichst starken elastischen Verformung der Zellenwände, an welchen sie befestigt sind, während des Betriebs zu sorgen und auf diese Weise jegliche Anbackungen von Feststoffpartikeln an den Zellenwänden sowie insbesondere auch an den Zellenböden zu verhindern, kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Zellenwände des Zellenrades mit einem, insbesondere geringfügigen, Übermaß gegenüber dem Innenquerschnitt des Dosiergehäuses ausgebildet sind, um sie beim Drehen des Zellenrades elastisch zu verformen und dabei die hiermit verbundenen, die Zellenböden bildenden Membranen elastisch zu verformen. Im Hinblick auf einen nach langer Betriebszeit gegebenenfalls auftretenden Verschleiß sollte das Übermaß des Zellenrades gegenüber dem Innenquerschnitt des Dosiergehäuses jedoch nur gering sein, wobei in aller Regel eine hierdurch bedingte, nur geringfügige Verformung der Zellenwände ausreicht, um die während des Betriebs - vornehmlich infolge Rotation des Zellenrades sowie infolge des Befüllens und Entleerens einer jeweiligen Zelle mit bzw. von den dosierten Feststoffpartikeln - auf die Membranen einwirkenden Verformungskräfte zu vergrößern und die elastisch nachgiebige Verformung der die Zellenböden bildenden Membranen somit zu erhöhen.
Alternativ oder zusätzlich kann das Zellenrad der erfindungsgemäßen Dosiereinheit beispielsweise wenigstens eine innenseitige Umfangsausnehmung aufweisen, welche sich vollumfänglich von der Längsmittelachse des Zellenrades bis zu den die Zellenböden bildenden Membranen erstreckt.
Eine solche Ausgestaltung des Zellenrades macht es insbesondere möglich, dass in die innenseitige Umfangsausnehmung des Zellenrades ein in Bezug auf das Dosiergehäuse drehfest angeordneter, sich im Wesentlichen in Radialrichtung des Zellenrades erstreckender Stift eingreift, welcher sich zumindest bis zu einer jeweiligen, einen Zellenboden des Zellenrades bildenden Membran erstreckt, um die Membran beim Drehen des Zellenrades elastisch zu verformen, wenn sie den Stift passiert. Die Länge des sich vornehmlich oder mehr minder exakt in Radialrichtung des Zellenrades erstreckenden Stiftes ist folglich derart bemessen, dass eine jeweilige Membran, welche den Stift beim Rotieren des Zellenrades passiert, zumindest geringfügig elastisch in Richtung des Inneren einer jeweiligen Zelle umgebogen wird, d.h. die elastische Verformung der die Zellenböden bildenden Membranen erfolgt nicht nur passiv aufgrund hierauf einwirkender Verformungskräfte, sondern aktiv durch elastisches Umformen infolge Inkontakttretens mit dem Stift.
In konstruktiver Hinsicht kann zu diesem Zweck vorgesehen sein, dass sich der in der inneren Umfangsausnehmung des Zellenrades aufgenommene Stift vom Außenumfang einer in Bezug auf das Dosiergehäuse drehfest angeordneten Traghülse, welche insbesondere koaxial zur Drehachse des Zellenrades angeordnet ist, im Wesentlichen radial fort erstreckt, wobei die Traghülse in einer sich in Axialrichtung des Zellenrades erstreckenden, zentralen Bohrung in Bezug auf das Zellenrad drehbar aufgenommen ist. Die Traghülse kann folglich z.B. drehfest an bzw. in dem Dosiergehäuse montiert werden, so dass der Stift demgegenüber stationär gehalten ist, wobei das Zellenrad in Bezug auf die Traghülse frei drehbar ist.
Um für eine einfache Montage der mit dem Stift versehenen Traghülse in der zentralen Bohrung des Zellenrades zu sorgen, so dass sich der Stift etwa in Radialrichtung im Innern der innenseitigen Umfangsausnehmung des Zellenrades erstreckt, kann der Stift beispielsweise zwischen einer Montageposition, in welcher er sich im Innern der Traghülse befindet (die Traghülse kann folglich einfach in die zentrale Bohrung des Zellenrades eingeschoben werden), und einer Betriebsposition, in welcher sich der Stift vom Außenumfang der Traghülse im Wesentlichen radial fort erstreckt (der Stift vermag dann mit den während der Rotation des Zellenrades mit den ihn passierenden Membranen in Kontakt zu treten und diese elastisch zu verformen), hin und her verlagerbar ist, wobei er in der Betriebsposition arretierbar ist.
Die zentrale Bohrung des Zellenrades kann in diesem Zusammenhang insbesondere derart ausgestaltet sein, dass sie an ihrem sich von einem axialen Ende bis zu der innenseitigen Umfangsausnehmung des Zellenrades erstreckenden ersten Bohrungsabschnitt ein Mehrkant-Innenprofil aufweist oder eine drehfest in dem ersten Bohrungsabschnitt festgelegte, mit einem Mehrkant-Innenprofil versehene Hülse aufnimmt, so dass der erste Bohrungsabschnitt zur drehfesten Anordnung des Zellenrades auf einer an dem Dosiergehäuse gelagerten, drehangetriebenen Welle mit einem hierzu komplementären Au-ßenprofil dient, wie es weiter oben bereits erläutert ist. An ihrem sich von dem anderen axialen Ende bis zu der innenseitigen Umfangsausnehmung des Zellenrades erstreckenden zweiten Bohrungsabschnitt kann die zentrale Bohrung hingegen einen Kreisquerschnitt aufweisen, welcher zur demgegenüber drehbaren Aufnahme der mit dem Stift versehenen Traghülse dient.
Der während des Betriebs des Zellenrades mit den die Zellenböden bildenden Membranen sukzessive in Kontakt tretende Stift kann zweckmäßigerweise im Bereich des Auslasses des Dosiergehäuses angeordnet sein, d.h. er erstreckt sich insbesondere etwa radial in Richtung des Auslasses, so dass eine jeweilige Zelle infolge aktiver elastischer Verformung der Membran gänzlich entleert wird, wonach die vollständig entleerte Zelle wieder gänzlich befüllt werden kann, sobald sie nach weiterem Rotieren des Zellenrades den Einlass des Dosiergehäuses passiert.
Im Übrigen sei an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemäße Dosiereinheit selbstverständlich ein, zwei oder mehrere Zellenräder oder auch andersartige Dosierräder, wie z.B. Nockenräder, aufweisen kann, von welches zumindest ein Zellenrad die erfindungsgemäße Ausgestaltung besitzt. Im Falle von mehreren Dosierrädern kann es sich insbesondere als zweckmäßig erweisen, wenn einzelne Dosierräder, z.B. durch geeignete Kupplungen, von ihrem Drehantrieb entkoppelbar sind oder insbesondere ein jeweiliges Dosierrad einen eigenen Antrieb aufweist, so dass durch unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten bis hin zu einem gänzlichen Stillsetzen einzelner Dosierräder sehr unterschiedlichen Dosiermengen Rechnung getragen werden kann und/oder verschiedenartige Dosierräder für unterschiedliche Typen von fließfähigen Feststoffpartikeln Einsatz finden können.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Dabei zeigen:

1 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer landwirtschaftlichen Verteilmaschine in Form einer nach Art einer Drillmaschine ausgegestalteten pneumatischen Verteilmaschine von deren Heck aus betrachtet;
2 eine schematische perspektivische Ansicht der in Form eines Verteilerkopfes ausgestalteten Verteileinheit der Verteilmaschine gemäß 1 einschließlich des Auslasses einer Dosiereinheit, des Gehäuses der Übergabekammer und der pneumatischen Förderkomponenten;
3 eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsvariante einer Dosiereinheit der Verteilmaschine gemäß 1 und 2 mit aus Veranschaulichungsgründen aufgebrochen dargestelltem Dosiergehäuse;
4 eine schematische perspektivische Schnittansicht der Dosiereinheit gemäß 3;
5 eine schematische perspektivische Ansicht eines Zellenrades der Dosiereinheit gemäß 3 und 4;
6 eine schematische Seitenansicht des Zellenrades gemäß 5 in Richtung des Pfeils VI betrachtet;
7 eine schematische Seitenansicht des Zellenrades gemäß 5 in Richtung des Pfeils VII betrachtet;
8 eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsvariante der Dosiereinheit gemäß 2 mit aus Veranschaulichungsgründen aufgebrochen dargestelltem Dosiergehäuse;
9 eine schematische perspektivische Schnittansicht der Dosiereinheit gemäß 8;
10 eine schematische perspektivische Schnittansicht eines Zellenrades der Dosiereinheit gemäß 8 und 9;
11 eine schematische perspektivische Explosionsansicht des Zellenrades gemäß 10 einschließlich seiner zur drehbaren Lagerung in dem Dosiergehäuse dienenden Welle;
12 eine schematische Schnittansicht des in dem Dosiergehäuse gelagerten Zellenrades gemäß 10 und 11; und
13 eine schematische Seitenansicht des in dem Dosiergehäuse gelagerten Zellenrades gemäß 10 und 11 entlang einer unter einem Winkel von 90° in Bezug auf die Schnittebene der 12 angeordneten Schnittebene.

In der 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer Verteilmaschine schematisch wiedergegeben, welche im vorliegenden Fall nach Art einer pneumatischen Verteilmaschine, wie einer Drillmaschine zum Verteilen von fließfähigen Feststoffpartikeln in Form von Dünger und/oder Saatgut auf oder in den Boden, ausgestaltet ist und beispielsweise an einem üblichen Dreipunkgestänge einer Zugmaschine, wie eines Traktors, lösbar festgelegt werden kann. Die Verteilmaschine umfasst einen Vorratsbehälter 1 zur Aufnahme der zu verteilenden Feststoffpartikel mit einer Abdeckung 2, welche an Stützen 3 eines Rahmens getragen sind. An letzterem ist ferner ein Gebläse 4 zur Erzeugung eines Luftstroms festgelegt. Unterhalb eines Auslaufes des etwa trichterförmig nach unten zulaufenden Vorratsbehälters 1 befindet sich ein in der 2 besser erkennbares Gehäuse 5 einer Übergabekammer 14, welche zur Überführung der Feststoffpartikel an eine Förderleitung 6 dient. Letztere ist von dem Gebläse 4 mit einem Luftstrom beaufschlagt, um die Feststoffpartikel nach oben in eine Verteileinheit 7 zu fördern. Die Verteileinheit 7 ist im vorliegenden Fall von einem Verteilerkopf gebildet und umfasst eine Mehrzahl an um dessen Umfang verteilt angeordneten, sich im vorliegenden Fall etwa radial nach außen erstreckenden Anschlüssen, an welche je eine Verteilerleitung 8 angeschlossen ist. Der Anschluss der Verteilerleitungen 8 kann beispielsweise mittels je eines Gehäuses 18 (vgl. die 2) geschehen, welches zweckmäßigerweise mit je einem Absperrorgan zum bedarfsweisen Unterbrechen des fluidisierten Partikelstromes ausgestattet ist, um verschiedene Arbeitsbreiten oder auch Teilbreitenschaltungen vorsehen zu können. Die von dem Verteilerkopf der Verteileinheit 7 abgehenden Verteilerleitungen 8, welche z.B. nach Art von Schläuchen ausgebildet sein können und in der 1 aus Übersichtlichkeitsgründen abgebrochen dargestellt sind, sind im Wesentlichen nach unten und hinten geführt, wobei sie an ihren freien, der Verteileinheit 7 abgewandten Enden mit Verteilorganen versehen sind. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den Verteilorganen um nicht im Einzelnen erkennbare Säscharen gemäß dem Stand der Technik mit stromab derselben angeordneten Zustreichern 9, sogenannten Striegeln. Indes können auch beliebige andere bekannte Verteilorgane, wie beispielsweise Prallteller bzw. -platten oder dergleichen, vorgesehen sein (nicht gezeigt). Der Rahmen der Verteilmaschine kann im Übrigen über Stützräder 10 auf dem Boden 11 abgestützt und insbesondere von diesen angehoben werden.
Die 2 zeigt die pneumatischen Förderkomponenten der Verteilmaschine gemäß 1, welche zur Überführung der Feststoffpartikel von der im Innern des Gehäuses 5 befindlichen Übergabekammer 14 in die nach Art eines Verteilerkopfes ausgestaltete Verteileinheit 7 mittels der Förderleitung 6 dienen. Letztere weist an ihrem der Verteileinheit 7 abgewandten Ende einen Anschlussstutzen 12 zur fluidischen Kontaktierung des Gebläses 4 (siehe 1) auf. Stromab des Anschlussstutzens 12 mündet der Auslass 103 eines Dosiergehäuses einer weiter unten unter Bezugnahme auf die 3 ff im Einzelnen beschriebenen Dosiereinheit in die Übergabekammer 14 ein, welche von der Förderleitung 6 durchquert ist. Von dort gelangen die in den Luftstrom eindispergierten Feststoffpartikel zunächst über einen etwa horizontalen Abschnitt der Förderleitung 6 in einen Steigrohrabschnitt derselben, welcher von unten in das Zentrum des Verteilerkopfes der Verteileinheit 7 einmündet, um dessen Umfang herum die radialen Anschlüsse für die Gehäuse 18 angeordnet sind, an welche sich wiederum je eine, in der 2 nicht nochmals zeichnerisch dargestellte, Verteilerleitung 8 anschließt. Im Innern des Gehäuses 5 der unterhalb des Auslasses 103 der Dosiereinheit angeordneten Übergabekammer 14, welche im vorliegenden Fall z.B. etwa quer zur Fahrtrichtung von der Förderleitung 6 durchsetzt ist, kann einerseits eine Düse (nicht erkennbar), andererseits ein nach Art einer Expansionsdüse ausgestalteter Diffusor (ebenfalls nicht erkennbar) eines Injektors untergebracht sein, welche koaxial zueinander und z.B. jeweils etwa senkrecht zur Fahrtrichtung der Verteilmaschine am tiefsten Punkt derselben angeordnet sind. Die eigentliche Übergabekammer 14 befindet sich dabei in dem Zwischenraum zwischen der Düse und dem Diffusor des Injektors. Während die Düse des Injektors an dem in 2 linken Ende des Gehäuses 5 der Übergabekammer 14 an das Gebläse 4 (siehe 1) angeschlossen ist, schließt sich an den Diffusor des Injektors an dem in 2 rechten Ende des Gehäuses 5 der Übergabekammer 14 die Förderleitung 6 an. Auf diese Weise werden die fließfähigen Feststoffpartikel, nachdem sie mittels der Dosiereinheit (siehe weiter unten) in einem gewünschten Massenstrom dosiert worden sind, in der Übergabekammer 14 mittels des über die Düse einströmenden Gasstroms in den Diffusor überführt und gelangen von dort in die Förderleitung 6.
Die in den 1 und 2 wiedergegebene Verteilmaschine kann darüber hinaus - wie an sich bekannt - mit einer nicht zeichnerisch dargestellten Steuer- und/oder Regeleinrichtung ausgestattet sein, welche die funktionellen Komponenten der Verteilmaschine steuert und/oder regelt. Die Steuer- und/oder Regeleinrichtung steht dabei insbesondere mit der nachstehend im Einzelnen beschriebenen Dosiereinheit in Wirkverbindung, um letztere auf den gewünschten Soll-Massenstrom an Feststoffpartikeln zu steuern und/oder zu regeln, wobei zur Kalibrierung der Dosiereinheit in als solcher bekannten Weise Abdrehproben vorgenommen werden können, um die Ist-Masse pro Umdrehung des jeweils zu verteilenden Feststoffpartikeltyps zu ermitteln und die Drehzahl anlässlich der anschließenden Verteilarbeit in Abhängigkeit hiervon zu steuern und/oder zu regeln.
Während in der 3 eine erste Ausführungsvariante einer Dosiereinheit 100 der Verteilmaschine gemäß den 1 und 2 mit aufgebrochen dargestellter Stirnwand des Dosiergehäuses wiedergegeben ist, zeigt die 4 eine Schnittansicht derselben Dosiereinheit 100. Wie hieraus ersichtlich, umfasst die Dosiereinheit 100 ein Dosiergehäuse 101 mit einem an dessen Oberseite angeordnetem Einlass 102, welcher sich beispielsweise etwa trichterförmig in Richtung des Inneren des Dosiergehäuses 101 verjüngt, und mit einem an dessen Unterseite angeordnetem Auslass 103, welcher - wie oben unter Bezugnahme auf die 3 erwähnt - in die Übergabekammer 14 der Verteilmaschine mündet. In dem Dosiergehäuse 101 ist ein Zellenrad 104 drehbar gelagert, welches mittels eines nicht zeichnerisch dargestellten, beispielsweise elektrischen, Antriebs drehangetrieben ist und insbesondere mit der ebenfalls nicht zeichnerisch wiedergegebenen Steuer- und/oder Regeleinrichtung der Verteilmaschine in Wirkverbindung steht, um das Zellenrad 104 entsprechend dem gewünschten Massenstrom an auszubringenden Feststoffpartikeln in Rotation zu versetzen.
Wie insbesondere auch den 5 bis 7 zu entnehmen ist, umfasst das Zellenrad 104 eine Mehrzahl an sich im Wesentlichen radial erstreckenden und Zellen des Zellenrades 104 in Umfangsrichtung begrenzenden - hier: beispielsweise zehn - Zellenwände 105, wobei jeweils zwei in Umfangsrichtung benachbarte Zellenwände 105 ihrer radial inneren Enden mittels je eines Zellenbodens 106 miteinander verbunden sind. Um Anbackungen von insbesondere hygroskopischen Feststoffpartikeln im Bereich der Zellenböden 106 des Zellenrades 104 und hierdurch bedingte Fehldosierungen zu vermeiden, sind die Zellenböden 106 jeweils von einer elastisch nachgiebigen Membran 107 gebildet, welche jeweils im Bereich der radial inneren Enden jeweils zweier benachbarter Zellenwände 105 mit diesen verbunden ist und jeweils einen radial innenseitig der Membran 107 angeordneten Hohlraum 108 übergreift. Die von den die Hohlräume 108 überspannenden Membranen 107 gebildeten Zellenböden 106 des Zellenrades 104 besitzen auf diese Weise eine sehr hohe elastische Nachgiebigkeit, wobei die Membranen 107 sowohl ins Innere einer jeweiligen Zelle des Zellenrades 104 (also etwa radial nach außen) als auch in Richtung des von ihr übergriffenen Hohlraumes 108 (also etwa radial nach innen) zurückzuweichen können, so dass Agglomerationen bzw. Anbackungen der dosierten Feststoffpartikel zuverlässig vermieden werden. Derartige elastische Verformungen der Membranen 108, welche zum Abplatzen etwaiger Anbackungen führen, können während des Betriebs allein aufgrund der auf die Membranen 106 während der Rotation des Zellenrades 104 einwirkenden Kräfte sowie aufgrund der während des Befüllens und des Entleerens einer jeweiligen Zelle mit bzw. von den dosierten Feststoffpartikeln einwirkenden Kräfte verursacht werden. Darüber hinaus erweist es sich in diesem Zusammenhang von Vorteil, wenn auch zumindest die Zellenwände 105 des Zellenrades 104 oder auch im Wesentlichen das gesamte Zellenrad 104 aus einem elastisch nachgiebigen Material gebildet sind, so dass sich auch die Zellenwände 105 aufgrund der hierauf während des Betriebs einwirkenden Kräfte elastisch verformen können. Folglich vermögen nicht nur etwaige Anbackungen auch von den Zellenwänden 105 schnell wieder gelöst zu werden, sondern ergibt sich hierdurch eine gegenüber mehr oder minder starren Zellenwänden deutlich größere Verformung der die Zellenböden 106 bildenden, elastisch nachgiebigen Membranen 107, weil diese jeweils im radial inneren Bereich zweier benachbarter Zellenwände 105 mit diesen verbunden sind und im Falle einer elastisch nachgiebigen Verformung einer oder beider Zellenwände 105 ihrerseits verformt werden. Die Zellenwände 105 besitzen dabei zweckmäßigerweise eine gegenüber den die Zellenböden 106 bildenden, elastisch nachgiebigen Membranen 107 geringere Nachgiebigkeit aufweisen, d.h. die Zellenwände 105 sind vorzugsweise starrer als die Membrane 107, um für die notwendige Abdichtung des Zellenrades 105 gegen den Innenquerschnitt des Dosiergehäuses 101 (vgl. die 3 und 4) zu sorgen. Sowohl die Zellenwände 105 als auch die die Zellenböden 106 bildenden Membrane 107 können dabei beispielsweise aus geeigneten Polymermaterialien gefertigt sein, wobei beim vorliegenden Ausführungsbeispiel im Wesentlichen das gesamte Zellenrad 104 aus einem thermoplastischen Elastomer, z.B. aus einem thermoplastischen Polyurethan (PUR) mit einer Härte von 65° Shore-A, gefertigt ist, welches je nach gewünschter Elastizität durch Einsatz eines Treibmittels gegebenenfalls in Form eines, vorzugsweise geschlossenporigen, Schaumstoffes vorliegen kann. Die im vorliegenden Fall einstückig mit den Zellenwänden 105 verbundenen Membrane 107 weisen hierbei eine geringere Dicke auf als die Zellenwände 105, um ihnen eine demgegenüber höhere elastische Nachgiebigkeit zu verleihen.
Um für eine sehr hohe elastische Nachgiebigkeit der die Zellenböden 106 des Zellenrades 104 bildenden Membranen 107 bzw. für eine sehr hohe Bewegungsfreiheit derselben zu sorgen, erstrecken sich die von ihnen überspannten Hohlräume 108 bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel über im Wesentlichen die gesamte axiale Länge des Zellenrades 104 und durchsetzen dieses folglich nach Art von Durchgangshohlräumen. Je nach Herstellungsweise des - wie bereits erwähnt - im vorliegenden aus einem elastomeren Kunststoffmaterial gefertigten Zellenrades 104 können sich die Hohlräume 108 beispielsweise entweder von ihrem einen axialen Ende zu ihrem anderen axialen Ende geringfügig verjüngen (um z.B. eine einfache Entformung eines durch Spitzen oder Gießen erzeugten Zellenrades 104 zu gewährleisten), oder können die Hohlräume 108 beispielsweise auch einen konstanten Querschnitt besitzen (z.B. im Falle einer Erzeugung des Zellenrades 104 mittels 3D-Druckens). Im Falle von das Zellenrad 104 gänzlich durchsetzender Hohlräume 108 kann zur sicheren Vermeidung eines Eindringens der partikelförmigen Festkörper oder auch anderer Verunreinigungen, wie Schmutz-, Staubpartikel und dergleichen, in die Hohlräume 108 ferner vorgesehen sein, dass die Hohlräume 108 zumindest an ihren axialen Enden verschlossen sind. Dies kann beispielsweise durch Aufsiegeln einer auf die axialen Enden eines jeweiligen Hohlraumes 108 aufgebrachten, z.B. thermoplastischen Folie (nicht gezeigt) geschehen, oder in einen jeweiligen Hohlraum 108 kann beispielsweise ein elastisch nachgiebiger Füllstoff (ebenfalls nicht gezeigt) mit einer gegenüber den die Zellenböden 106 bildenden Membranen 107 höheren Nachgiebigkeit eingebracht sein, wobei das Füllstoffmaterial, z.B. in Form von hochporösen Schwämmen oder Schäumen, eine sehr hohe elastische Nachgiebigkeit besitzt und keinen nennenswerten Widerstand gegen Verformungen der Membranen 107 bietet, um deren Bewegungsfreiheit nicht zu beeinträchtigen.
Wie des Weiteren aus den 3 bis 7 ersichtlich, kann das Zellenrad 104 z.B. ferner mit einer sich in dessen Axialrichtung erstreckenden, zentralen Bohrung 109 versehen sein, welche zur drehfesten Anordnung des Zellenrades 104 auf einer an dem Dosiergehäuse 101 gelagerten, drehangetriebenen Welle 110 (vgl. die 3 und 4) dient. Die zentrale Bohrung 109 besitzt im vorliegenden Fall einen nicht kreisrunden Querschnitt und dient zur gegenüber dem Zellenrad 104 drehfesten Aufnahme einer Hülse 111 mit einem zu der Bohrung 109 im Wesentlichen komplementären Außenquerschnitt, wobei die Hülse 111 ein Mehrkant-Innenprofil aufweist, welches zu einem Mehrkant-Außenprofil der Welle 110 komplementär ist, um das Zellenrad 105 durch Rotieren der Welle 110 mittels des (nicht zeichnerisch wiedergegebenen) Antriebs in Drehung zu versetzen. Stattdessen kann selbstverständlich auch die zentrale Bohrung 109 des Zellenrades 104 mit einem solchen Mehrkant-Innenprofil versehen sein, um die Welle 110 direkt, d.h. ohne Zwischenanordnung der Hülse 111, in die Bohrung 109 einführen zu können (nicht dargestellt).
Darüber hinaus kann es sich als zweckmäßig erweisen, wenn die Zellenwände 105 des Zellenrades 104 mit einem, insbesondere geringfügigen, Übermaß gegenüber dem Innenquerschnitt des Dosiergehäuse 101 der Dosiereinheit 100 ausgebildet sind, um sie beim Drehen des Zellenrades 104 elastisch zu verformen und dabei die hiermit verbundenen, die Zellenböden 106 bildenden Membranen 107 elastisch zu verformen. Wie insbesondere den 3 und 4 zu entnehmen ist, werden die Zellenwände 105 - und mit ihnen die Membranen 107 - des drehenden Zellenrades 104 auf diese Weise unter Andruck an den Innenquerschnitt des Dosiergehäuses 101 (oder genauer: an eine sich zwischen dessen Einlass 102 und dessen Auslass 103 erstreckenden, inneren Dichtungswand 112 des Dosiergehäuses 101) elastisch verformt, sobald eine jeweilige Zellenwand 105 den Einlass 102 des Dosiergehäuses passiert hat und in Druckkontakt mit der sich zwischen dem Einlass 102 und dem Auslass 103 erstreckenden, inneren Dichtungswand 112 des Dosiergehäuses gelangt. Gelangt eine jeweilige Zellenwand 105 durch weiteres Drehen des Zellenrades 104 anschließend an den Auslass 103 des Dosiergehäuses 101, so wird sie - und mit ihr die hieran angeordnete Membran 107 - wiederum elastisch zurück in den unverformten Zustand überführt, so dass etwaige Anbackungen der dosierten Feststoffpartikel abplatzen und in den Auslass 103 gelangen.
In den 8 bis 13 ist eine zweite Ausführungsvariante einer Dosiereinheit 100 der Verteilmaschine gemäß den 1 und 2 schematisch wiedergegeben, wobei identische und wirkungsgleiche Komponenten mit denselben Bezugszeichen versehen sind und keiner nochmaligen Erläuterung bedürfen.
Die Dosiereinheit 100 gemäß den 8 bis 13 unterscheidet sich von jener der 3 bis 7 insbesondere dadurch, dass das Zellenrad 104 eine innenseitige Umfangsausnehmung 113 aufweist (vgl. insbesondere die 9, 10 und 12), welche sich von der Längsmittelachse des Zellenrades 104 um den gesamten Umfang desselben bis zu den die Zellenböden 106 bildenden Membranen 107 erstreckt und folglich z.B. mit den sich radial innenseitig an die Membranen 107 anschließenden Hohlräumen 108 korrespondiert. Die im vorliegenden Fall an einem - in Axialrichtung betrachtet - zentralen Abschnitt des Zellenrades 104 angeordnete Umfangsausnehmung 113 dient zur Aufnahme eines in diese eingreifenden Stiftes 114, welcher in Bezug auf das Dosiergehäuse 101 drehfest angeordnet ist (d.h. das Zellenrad 104 ist relativ zu dem stationär angeordneten Stift 114 drehbar) und sich im Wesentlichen in Radialrichtung des Zellenrades 104 im Bereich des Auslasses 103 des Dosiergehäuses 101 erstreckt. Die radiale Länge des Stiftes 114 ist derart bemessen, dass er sich zumindest bis zu einer jeweiligen, einen jeweiligen Zellenboden 106 des Zellenrades 104 bildenden Membran 107 erstreckt, um die Membran 107 beim Drehen des Zellenrades 104 elastisch zu verformen, wenn sie den Stift 114 passiert. Auf diese Weise wird die elastisch nachgiebige Membran 107 einer jeweiligen Zelle des Zellenrades von dem freien Ende des Stiftes 114 immer dann aktiv elastisch verformt bzw. ins Innere der jeweiligen Zelle eingestülpt, wenn diese Zelle beim Rotieren des Zellenrades 104 den Auslass 102 des Dosiergehäuses 101 passiert, so dass etwaige Anbackungen bzw. Aggregationen der dosierten Feststoffpartikel abplatzen und gänzlich in den Auslass 102 überführt werden. Eine oben unter Bezugnahme auf die 3 bis 7 beschriebene Ausbildung des Zellenrades 104 mit einem gewissen Übermaß gegenüber dem Innenquerschnitt des Dosiergehäuses 101 ist auf diese Weise entbehrlich, kann aber freilich auch zusätzlich vorgesehen sein.
In konstruktiver Hinsicht kann dabei vorgesehen sein, dass sich der Stift 114 vom Außenumfang einer in Bezug auf das Dosiergehäuse 101 drehfest angeordneten Traghülse 115 (d.h. das Zellenrad 104 ist in Bezug auf die stationäre Traghülse 115 mit dem Stift 114 drehbar) im Wesentlichen radial fort erstreckt, wobei die Traghülse 115 in der sich in Axialrichtung des Zellenrades 104 erstreckenden, zentralen Bohrung 109 in Bezug auf das Zellenrad 104 drehbar aufgenommen ist. Um ein einfaches Einführen der Traghülse 115 in die zentrale Bohrung 109 anlässlich der Montage bzw. ein einfaches Ausziehen der Traghülse 115 aus der zentralen Bohrung 109 anlässlich der Demontage zu ermöglichen, ist der Stift 114 beim vorliegenden Ausführungsbeispiel zwischen einer zeichnerisch nicht dargestellten Montageposition, in welcher es sich im Innern der Traghülse 115 befindet, und einer in den Zeichnungen gezeigten Betriebsposition, in welcher er sich vom Außenumfang der Traghülse 115 etwa radial fort erstreckt, in Richtung des Pfeils P der 11 hin und her verlagerbar, wobei er in der Betriebsposition arretierbar ist.
Wie insbesondere aus den 9, 10 und 12 hervorgeht, besitzt die zentrale Bohrung 109 des Zellenrades 104 bei der zweiten Ausführungsvariante an ihrem sich von einem axialen Ende bis zu der innenseitigen Umfangsausnehmung 113 erstreckenden ersten Bohrungsabschnitt 109a ein Mehrkant-Innenprofil (oder entsprechend der ersten Ausführungsvariante eine drehfest in dem ersten Bohrungsabschnitt 109a festgelegte, mit einem Mehrkant-Innenprofil versehene Hülse; nicht gezeigt), welches zur Aufnahme der drehangetriebenen Welle 110 mit einem hierzu komplementären Mehrkant-Außenprofil dient. An ihrem sich von dem anderen axialen Ende bis zu der innenseitigen Umfangsausnehmung 113 des Zellenrades 104 erstreckenden, koaxial zu dem ersten Bohrungsabschnitt 109a angeordneten zweiten Bohrungsabschnitt 109b weist die zentrale Bohrung 109 hingegen einen Kreisquerschnitt aufweist, welcher zur demgegenüber drehbaren Aufnahme der mit dem Stift 114 versehenen Traghülse 115 dient. Der Innenquerschnitt des zweiten Bohrungsabschnittes 109b kann dabei zumindest geringfügig größer sein als der Außenquerschnitt der Traghülse 115, so dass zwischen dem rotierenden Zellenrad 104 und der stationären Traghülse 115 aufgrund Berührungslosigkeit keine Reibung auftritt. Stattdessen kann der zweite Bohrungsabschnitt 109b jedoch auch einen an den Außenquerschnitt der Traghülse 115 angepassten Innenquerschnitt besitzen, so dass der Traghülse 115 eine zusätzliche Lagerfunktion des Zellenrades 104 nach Art eines Gleitlagers zukommt. Der Innenquerschnitt der in dem zweiten Bohrungsabschnitt 109b der zentralen Bohrung 109 des Zellenrades 104 aufgenommenen Traghülse 115 ist in beiden Fällen zweckmäßigerweise größer als der Außenquerschnitt der drehfest in dem ersten Bohrungsabschnitt 109a des zentralen Bohrung 109 sitzenden Welle 110, so dass letztere die Traghülse 115 im montierten Zustand berührungsfrei durchgreift und an den beiden entgegengesetzten Seiten des Dosiergehäuses 101 gelagert sein kann (vgl. insbesondere die 12).
Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die beiden zeichnerisch wiedergegebenen Ausführungsvarianten der erfindungsgemäßen Dosiereinheit 100 vorstehend zwar in Bezug auf eine landwirtschaftliche Verteilmaschine beschrieben worden sind, aber die Dosiereinheiten 100 selbstverständlich auch in beliebigen anderen Anwendungsgebieten überall dort zum Einsatz gelangen können, wo fließfähige Feststoffpartikel dosiert werden sollen, wie beispielsweise in Abfüll- und Verpackungsmaschinen sowie Anlagen zur Zusammenstellung von gewünschten Rezepturen aus einer Mehrzahl an fließfähigen Feststoffpartikeln bzw. -pulvern, wie sie in der Bau-, Lebensmittel- und Genussmittelindustrie, in der chemischen, biochemischen und pharmazeutischen Industrie oder in der Kunststoffindustrie Verwendung finden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102004030240 A1 [0003]
DE 102017005094 A1 [0004]

Claims

Dosiereinheit (100) zur Dosierung von fließfähigen Feststoffpartikeln, mit einem Dosiergehäuse (101), welches wenigstens einen Einlass (102) und wenigstens einen Auslass (103) aufweist, und mit wenigstens einem in dem Dosiergehäuse (101) gelagerten, drehangetriebenen Zellenrad (104) mit einer Mehrzahl an sich im Wesentlichen radial erstreckenden und die Zellen des Zellenrades (104) in Umfangsrichtung begrenzenden Zellenwänden (105), wobei jeweils zwei benachbarte Zellenwände (105) im Bereich ihrer radial inneren Enden mittels je eines Zellenbodens (106) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellenböden (106) des Zellenrades (104) von elastisch nachgiebigen Membranen (107) gebildet sind, welche jeweils im Bereich der radial inneren Enden jeweils zweier benachbarter Zellenwände (105) mit diesen verbunden sind und je einen radial innenseitig einer jeweiligen Membran (107) angeordneten Hohlraum (108) übergreifen.
Dosiereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Zellenwände (105) des Zellenrades (104) aus einem elastisch nachgiebigen Material gebildet sind, wobei die Zellenwände (105) insbesondere eine gegenüber den die Zellenböden (106) bildenden, elastisch nachgiebigen Membranen (107) geringere Nachgiebigkeit aufweisen.
Dosiereinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Zellenwände (105) des Zellenrades (104) aus demselben elastisch nachgiebigen Material wie die die Zellenböden (106) bildenden, elastisch nachgiebigen Membranen (107), insbesondere einstückig mit diesen, gebildet sind, wobei die die Zellenböden (106) bildenden, elastisch nachgiebigen Membranen (107) insbesondere eine geringere Dicke aufweisen als die Zellenwände (105) des Zellenrades (104).
Dosiereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die radial innenseitig einer jeweiligen, einen jeweiligen Zellenboden (106) bildenden Membran (107) angeordneten Hohlräume (108) des Zellenrades (105) zumindest an ihren axialen Enden verschlossen sind.
Dosiereinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume (108) - mittels einer auf ihre axialen Enden aufgebrachten Folie versiegelt und/oder - mittels eines in die Hohlräume (109) eingebrachten, elastisch nachgiebigen Füllstoffes mit einer gegenüber den die Zellenböden (106) des Zellenrades (104) bildenden Membranen (107) höheren Nachgiebigkeit befüllt sind.
Dosiereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zellenrad (105) eine sich in dessen Axialrichtung erstreckende, zentrale Bohrung (109) aufweist, welche zur drehfesten Anordnung des Zellenrades (105) auf einer an dem Dosiergehäuse (101) gelagerten, drehangetriebenen Welle (110) dient.
Dosiereinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Bohrung (109) des Zellenrades (104) zumindest abschnittsweise ein Mehrkant-Innenprofil aufweist oder zumindest abschnittsweise eine drehfest in der Bohrung (109) festgelegte, mit einem Mehrkant-Innenprofil versehene Hülse (111) aufnimmt.
Dosiereinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellenwände (105) des Zellenrades (104) mit einem, insbesondere geringfügigen, Übermaß gegenüber dem Innenquerschnitt des Dosiergehäuses (101) ausgebildet sind, um sie beim Drehen des Zellenrades (104) elastisch zu verformen und dabei die hiermit verbundenen, die Zellenböden (106) bildenden Membranen (107) elastisch zu verformen.
Dosiereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Zellenrad (104) wenigstens eine innenseitige Umfangsausnehmung (113) aufweist, welche sich von der Längsmittelachse des Zellenrades (104) bis zu den die Zellenböden (106) bildenden Membranen (107) erstreckt.
Dosiereinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in die innenseitige Umfangsausnehmung (113) des Zellenrades (104) ein in Bezug auf das Dosiergehäuse (101) drehfest angeordneter, sich im Wesentlichen in Radialrichtung des Zellenrades (104) erstreckender Stift (114) eingreift, welcher sich zumindest bis zu einer jeweiligen, einen Zellenboden (106) des Zellenrades bildenden Membran (107) erstreckt, um die Membran (107) beim Drehen des Zellenrades (104) elastisch zu verformen, wenn sie den Stift (114) passiert.
Dosiereinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Stift (114) vom Außenumfang einer in Bezug auf das Dosiergehäuse (101) drehfest angeordneten Traghülse (115) im Wesentlichen radial fort erstreckt, wobei die Traghülse (115) in einer sich in Axialrichtung des Zellenrades (104) erstreckenden, zentralen Bohrung (109) in Bezug auf das Zellenrad (104) drehbar aufgenommen ist.
Dosiereinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift (114) zwischen einer Montageposition, in welcher es sich im Innern der Traghülse (115) befindet, und einer Betriebsposition, in welcher er sich vom Außenumfang der Traghülse (115) im Wesentlichen radial fort erstreckt, hin und her verlagerbar (P) ist, wobei er in der Betriebsposition arretierbar ist.
Dosiereinheit nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Bohrung (109) des Zellenrades (104) - an ihrem sich von einem axialen Ende bis zu der innenseitigen Umfangsausnehmung (113) des Zellenrades (104) erstreckenden ersten Bohrungsabschnitt (109a) ein Mehrkant-Innenprofil aufweist oder eine drehfest in dem ersten Bohrungsabschnitt (109a) festgelegte, mit einem Mehrkant-Innenprofil versehene Hülse aufnimmt, und - an ihrem sich von dem anderen axialen Ende bis zu der innenseitigen Umfangsausnehmung (113) des Zellenrades (114) erstreckenden zweiten Bohrungsabschnitt (109b) einen Kreisquerschnitt aufweist, welcher zur demgegenüber drehbaren Aufnahme der mit dem Stift (114) versehenen Traghülse (115) dient.
Dosiereinheit nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift (114) im Bereich des Auslasses (102) des Dosiergehäuses (101) angeordnet ist.
Verteilmaschine, umfassend wenigstens eine Dosiereinheit (100) zur Dosierung von fließfähigen Feststoffpartikeln und wenigstens ein der Dosiereinheit (100) nachgeordnetes Verteilorgan zum Verteilen der mittels der Dosiereinheit (100) dosierten Feststoffpartikel auf oder in den Boden, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Dosiereinheit (100) um eine Dosiereinheit (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 14 handelt.