DE2354439A1

DE2354439A1 - Linearmotor als trennmechanismus fuer automatische trenneinrichtungen, beispielsweise fuer mobile oder stationaere landmaschinen

Info

Publication number: DE2354439A1
Application number: DE19732354439
Authority: DE
Inventors: Peter-Klaus Prof Dr Sc T Budig; Guenter Dipl Ing Fischer; Paul Dr Ing Jakob; Klaus Dipl Ing Kielhorn; Klaus Dr Ing Queitsch
Original assignee: WEIMAR KOMBINAT VEB
Current assignee: WEIMAR KOMBINAT VEB
Priority date: 1973-06-04
Filing date: 1973-10-31
Publication date: 1974-12-19
Also published as: DD105551A1; GB1428611A

Description

linearmotor als 'Trennmechanismus für automatische. Trenneinrichtungen, beispielsweise für mobile oder stationäre Landmaschinen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abtrennen einer Stückgutkomponente aus einem Stückgutgemenge, der das zu trennende Gut wie Kartoffeln, Kluten und Steine hintereinander zugeführt wird· .

Es sind Vorrichtungen bekannt, bei denen über eine elektromechanische Wandlung des Signals der Unterεcheidungseinrichtung Klappen, Finger u. dgl. betätigt werden, die die abzutrennenden Teile aus ihrer Bewegungsbahn auslenken·

Der Mangel dieser bekannten Vorrichtungen ist, daß der Schaltfrequenz infolge der notwendigen Beschleunigung der Klappen, Finger usw. und den daraus resultierenden Massen kräften relativ niedrige Grenzen gesetzt sind. V/eitere Mangel sind der in den Lagerungen auftretende Verschleiß infolge der hohen Schaltfrequenz sowie der Aufwand zum Schutz gegen Verschmutzung der Lagerungen, bedingt durch das Arbeitsmedium^

Des weiteren sind Vorrichtungen bekannt, bei denen mit Luft füllbare elastische Finger oder Kissen so angeordnet sind, daß sie in ihrer vollen Länge in die Bewegungsbahn der Teile hineinragen. Das ist notwendig, da die Bewegungsbahn der Teile geometrisch streut, jedoch alle Teile auf die Finger treffen müssen. In der Praxis zeigte es sich, daß einige Teile, z.B. Steine und Kluten, sehr nahe der Einspannteile der Finger auftreffen. Der dadurch bei der Fingerauslenkung entstehende hohe Energieverlust ist demzufolge bei einigen Teilen die Ursache, daß sie die Finger nicht passieren können und folglich fehlgeleitet werden. Bin weiterer Mangel dieser Vorrichtung ist, daß die nahe der Fingereinspannsteile auftreffenden Teile die elastischen Finger beim Durchgang sehr

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weit auslenken und diese für eine relativ große Zeitdauer für das nächste Teil bzw. einer Kartoffel, blockiert sind· Dadurch ist ein großer Abstand zwischen den aufeinanderfolgenden Teilen notwendig, was sich nachteilig auf den Durchsatz auswirkt. Um den erforderlichen Abstand zwischen den zu trennenden Teilen zu erreichen, ist ein hoher technischer Aufwand erforderlich·

Den gleichen Hachteil besitzt eine bekannt gewordene Vorrichtung, bei der ausklappbare starre Pinger in die Bewegungsbahn der von einem Zuführband abgegebenen Teile hineinragen. Durch Ausklappen v/ird eine Stückgut komponente aus dem Stückgutgemenge abgetrennt·

Perner sind Vorrichtungen bekannt geworden, bei denen pneumatische Auswerferzylinder über ein Ventil, ein pneumatisches Steuerungssystem und einen elektropneumatischen Wandler mit dem System der Signalverarbeitung sowie dem Impulsgeber in Verbindung stehen. Die Auswerf er zylinder sind dabei so angeordnet, daß sie die betreffenden Stückgutkomponenten aus ihrer normalen Bewegungsbahn ausstoßen·

Der Mangel dieser Einrichtung besteht darin, daß infolge der hohen Schalt frequenz in den Endlagen des pneumatischen Auswerferzylinders hohe Massenkräfte auftreten und die dabei vorhandene kinetische Energie der bewegten Teile des aus Kolbenstange und Auswerferplatte bestehenden Kolbens durch Dämpfungs- oder Federsysteme vernichtet oder für den Rückhub gespeichert v/erden muß. Die Anforderungen an das Verschleißverhalten, die Dichtheit, die Schmierung usw. lassen sich nur mit hohem technischen und technologischen Aufwand realisieren. Außerdem wirkt sich der Bedarf von zwei Hilfsenergiequellen, zumindest auf mobilen Landmaschinen, sowie die systembedingte aufwendige Signalumwandlung und -verstärkung sehr nachteilig aus. Ein weiterer Nachteil ist der pneumatischen Antrieben eigene niedrige Wirkungsgrad·

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■ Zweck-der Erfindung ist es, die genannten Mängel zu beseitigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe augrunde, eine Vorrichtung zum Abtrennen einer Stückgutkomponente aus einem Stüekgutgemenge beispielsweise für Hackfruchterntemaechinen zu schaffen, die trägheits- und verschleißarm ist, unter günotigen energetischen Bedingungen·mit nur einer Hilfsenergie arbeitet, eine Beschädigung der Hackfrüchte vermeidet und im Interesse eines hohen Durchsatzes die mit geringem Abstand aufeinanderfolgenden Teile unter Einbeziehung des vorhandenen geometrischen Streufeldes der Bewegungsbahn der Teile funktionssicher trennt·

Erfindungsgemäß wird das erreicht, indem die Vorzüge von Linearmotoren als Trennmechanismus genutzt werden. Unterhalb der Zuführeinrichtung und der Kontrollzone werden ein oder mehrere Linearmotoren angebracht. Das von einer Unterscheidungseinrichtung kommende Signal steuert einen Schaltverstärker an, an dessen Ausgang die mit Dreiphasenspannung betriebenen Linearmotoren angeschlossen sind. Zweckmäßigerweise ist in diesem Schaltverstärker eine mit zeitvariabler Einstellung versehene elektronische Umschalteinrichtung vorhanden, die bereits den Rückhub des Stößels vor Erreichen der Endlage durch Phasenvertausch einleitet. Der Vorteil ist, daß jeweils in den Endlagen der Stößel elektrisch und/oder mechanisch gebremst (verzögert) werden kann, somit der Aufwand an komplizierten und verschleißenden Feder- bzw. Dämpfungselementen reduziert wird und günstige Beanspruchungsverhältnisse bezüglich der Festigkeit erreicht werden·

Die Erfindung ist nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert»

In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: die schematische Darstellung der Trennvorrichtung, Fig. 2: eine Schnittdarstellung des Linearmotor-Auswerfers in Doppelstatorausführung,

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Fig. 3s die Seitenansicht zu Fig· 2, Pig. 4: die Draufeicht zu Pig. 2.

Die von der Zufähreinrichtung 1 in die Kontrollzone 2 geförderten Steine oder Kluten lösen im Geber 3 elektrische Impulse aus. Räch Verarbeitung der Signale im System der Signalverarbeitung 4 werden diese elektrischen Signale dem Schaltverstärker mit elektronischer Umsehalteinrichtung 5 zugeführt. LI it dem verstärkten Signal v/ird der' Line armotor-Auswerfor 6 beaufschlagt, wodurch der als Stößel ausgebildete Sekundärteil 7 des Linearmotors ausfährt und durch die zeiteinstellbare oder teiledurchmeGaersteuernde Umschalteinrichtung 5 zurückfahrt. Die Umsteuerung erfolgt dabei so, daß die Hucksteuerung durch geeignete elektronische Baugruppen bereits vor Irreichen der vorderen Tmdlage eingeleitet wird und vor' Erreichen der hinteren Endlage eine elektronische Verzögerungs&chaltung eine Bremsung bewirkt.

Zur Begrenzung des Hubes des Sekundärteiles 7 sind kombinierte Feder- und Dämpfungselemente 8, 9 am Doppelstator angeordnet. Zum Auswerfen der Teile i:=t das aktive Ende als Stößelplatte 1o ausgebildet, kombiniert mit einem Peder- und Dämpfungcelement 11 zur Verminderung der Stoßkräfte. Die Führung des Sekundärteiles erfolgt zwischen den Y/icklungst eilen 12 des Doppelctators durch Gleit- oder Y/älzführungselemente 13. Das Senkundärteil 7 ist zur seitlichen Führung in Doppel-T-Form gestaltet und mit einer flächenhaften Querverbindung I4 ausgestattet zur Aufnahme der Kräfte für die Hubbegrenzung· Die hintere Bndlagenfeder 9 ist mit einem Haltemagneten kombiniert, um die Lage des Sekundärteiles im Ruhezustand zu cichernc

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Claims

Patentansprüche:,

1· lTorrichtung zum Abtrennen einer Stückgut komponente aus — einem otückgutgemenge.beispielsweise für Hackfruchterntemaschinen oder stationäre 'Trennanlagen, bestehend aus einer Zuführungseinrichtung, einer Kontrollzone mit Signalgeber und einem Signalverarbeitungssystem, dadurch gekennzeichnet, daß beispielsweise unterhalb der Zuführungseinrichtung (1) und der Kontrollsone (2) ein oder mehrere Linearmotor-Auswerfer (6) angeordnet sind und über einen Schaltverstärker mit Umschalteinrichtung (5) mit dem System der Signalverarbeitung (4) sowie dem Signalgeber (3) in Verbindung stehen.
2. Vorrichtung zum Abtrennen einer Stückgutkomponente aus einem Stückgutgemenge nach Anspruch T, dadurch gekennzeichnet, daß die Linearmotor-Auswerfer (6) über einen Schaltverstärker mit elektronischer Umschaltung mit dem System der Signalverarbeitung (4) sowie dem Signalgeber (3) so in Verbindung stehen, daß der Zeitpunkt der jeweiligen Umsteuerungen des Linearmotor-Sekundärteiles von Hand einstellbar oder/und durch die G-rundgrößen der Stückgut !component en (Teiledurchmesser, Zeit des Durchganges durch die Kontrollsone usw.) steuerbar sindo

3· Vorrichtung zum Abtrennen einer Stückgutkomponente aus einem Stückgutgemenge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Linearmotor-Auswerfers der Sekundärteil (7) mit einer Stößelplatte (1o) versehen über Gleit- oder Wälzführ.ungen (13) mit dem Doppelstator (12) in Verbindung steht und am Doppelstator (12) Feder- und Dämpfungselemente (S; 9) zur Hubbegrenzung angeordnet sind, wobei die hintere Feder (9) einen Haltemagneten aufweist»

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