DE2506212C3 - Vorrichtung zum Unterscheiden und Auswählen einzelner Körper eines Haufwerks - Google Patents
Vorrichtung zum Unterscheiden und Auswählen einzelner Körper eines HaufwerksInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
- B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
- B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
- B07C5/34—Sorting according to other particular properties
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01D—HARVESTING; MOWING
- A01D33/00—Accessories for digging harvesters
- A01D2033/005—Yield crop determination mechanisms for root-crop harvesters
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- Harvesting Machines For Root Crops (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Unterscheiden und Auswählen einzelner Körper eines
Haufwerks nach mindestens einem Parameter, mit einer Zuführungseinrichtung zum getrennten Zuführen der
Körper an den Anfang einer freien Fallstrecke, einer in der Bahn derselben liegenden Aufprallmeßvorrichtung
zum Messen mindestens einer kinetisch wirksamen Größe jedes aufprallenden Körpers, einer Analysiervorrichtung
zum Analysieren der gemessenen Größen, die innerhalb eines Bereiches und/oder von Kombinationen
von Bereichen der gemessenen Größen anspricht, sowie mit einer Auswahlvorrichtung, welche von der Analysiervorrichtung
gesteuert wird, um einzelne Körper mit bestimmten Eigenschaften auszuwählen und von anderen
Körpern, welche diese Eigenschaften nicht besitzen, zu trennen.
Bekannte Verfahren zum Unterscheiden von Gegenständen beruhen auf der Analyse der Abmessungen, des
Gewichts, der Dichte, der Gestalt, des Oberflächenzustands.
der Farbe, des aerodynamischen Widerstands, IP
= P-P--, Γ
F(Md/.
Auf Grund dieser Gleichung läßt sich die Impulsänderung leicht durch Messen des zeitlichen Verlaufs der auf
die Aufprallmeßvorrichtung wirkenden Kraft berechnen. Die Größe und Richtung der Impulsänderung hängt
von verschiedenen Umständen ab, nämlich von dem Anfangsimpuls, dem Aufprallwinkel des Körpers auf die
Aufprallmeßvorrichtung, der Elastizität und Eigendämpfung der Aufprallmeßvorrichtung, und den Materialeigenschaften
des aufprallenden Körpers, etwa seiner inneren Dämpfung.
Durch geeignete Wahl der Bedingungen ist es möglich, dafür zu sorgen, daß die Impulsänderung
lediglich von bestimmten gewünschten Eigenschaften der aufprallenden Körper abhängt.
tis gilt:
Ap - .11 ■ w ■ v.
worin sind:
ν die Kelativgeschwindigkcit des Körpers gegenüber
der Aufprallmcßvorrichtung beim Beginn des Aufpralls,
/π die Masse des Körpers und
λ eine von der Dämpfung des Körpers abhängende Konstante, wobei
χ= 1 für vollkommen plastische Körper und
« = 2 für vollkommen elastische Körper.
« = 2 für vollkommen elastische Körper.
Bei schrägem Auffall besteht noch eine Abhängigkeit der Impulsänderung vom sinus des Einfallswinkels.
Wenn die Körner z. B. aus einer vorgegebener. Höhe h unter der Wirkung der Schwerkraft auf die
Aufprallmeßvorrichtung fallen, gilt
ν = ]/TgE = konstant,
wenn man annimmt, daß <x konstant bleibt, gilt.
wenn man annimmt, daß <x konstant bleibt, gilt.
ρ = λ ■ m ■ v-
konstant,
so daß also eine Unterscheidung auf Grund der Masse getroffen werden kann.
Wenn hingegen innerhalb gewisser Grenzen von ν
und m der Wert <x variiert, ändert sich de- Impuls
entsprechend, so daß Unterschiede in der Oberflächenbeschaffenheit und in der inneren Struktur der Körper
unterschieden werden können.
Die Berührungsdauer Γ ist ebenfalls ein kennzeichnender
Wert und eine Funktion der Geschwindigkeit, des Auftreffwinkels, der Masse, der Gestalt, Größe und
im wesentlichen auch der Härte eines Körpers, welche wiederum mit dem Elastizitätsmodul zusammenhängt,
also einer spezifischen Materialeigenschaft.
Durch eine sorgfältige Wahl der Aufprallbedingungen ermöglicht die Messung der Berührungsdauer des
Körpers mit der Aufprallmeßvorrichtung die Unterscheidung der Körper nach ihrem Elastizitätsmodul.
Desgleichen läßt sich der zeitliche Verlauf der Kraft F während der Berührungsdauer analysieren. Dabei läßt
sich aus den Ableitungen erster oder höherer Ordnung eine Aussage machen über die Heterogenität oder
Sprödigkeii d,r Körper.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt eine Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung in Seitenansicht.
Die dargestellte Vorrichtung umfaßt einen Zuführungsmechanismus 20, der eine Mischung von Kartoffein
und Erdklumpen in Pfeilrichtung des Pfeils 21 über die Walze 22 rollen läßt. Es können mehrere derartige
Zuführungseinrichtungen nebeneinander parallel betrieben werden. Diese Zuführungseinrichtungen können
von an sich bekannter Bauart sein.
is Unterhalb der Walze 22 befindet sich eine Prallplatte
23, die mit einem nicht dargestellten Detektor versehen ist. Die von dem Detektor abgegebenen Signale
gelangen über eine Leitung 25 zu einem elektrischen Analysator 26, der Steuersignale über die Leitung 27 an
einen Betätigungsmechanismus 24 gibt
Die Vorrichtung hat folgende Wirkungsweise. Die
Bestandteile des Haufwerks, nämlich Kartoffeln und Erdklumpen, fallen über die Walze 22 entlang der einem
freien Fall entsprechenden Bahn 28 auf die Prallplatte
:5 23. Je nach der Beschaffenheit des aufprallenden
Körpers erzeugt der mit der Prallplatte 23 gekoppelten Detektor unterschiedliche Signale, welche in dem
Analysator 26 analysiert werden und gegebenenfalls den Betätigungsmechanismus 24 über die Leitung 27
ίο ansteuern, der die Prallplatte 23 sodann schnell bis in die
Stellung 23' bewegt, so daß der aufgeprallte Körper entlang der Bahn 29 fortgestoßen wird, während bei
Nichtbetätigung der Prallplatte 23 ein Körper entlang der Bahn 30 herabfallen würde.
Zum Trennen von Kartoffeln und Erdklumpen kann die in der Figur dargestellte Vorrichtung beispielsweise
folgende Abmessungen haben: a = 34 cm, b = 17 cm, c
= 15 cm und d = 26 cm.
Die Vorrichtung nach der Erfindung eignet sich auch gut zum Separieren von Paketen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Vorrichtung zum Unterscheiden und Auswählen einzelner Körper eines Haufwerks nach mindestens
einem Parameter, mit einer Zuführungseinrichtung zum getrennten Zuführen der Körper an den Anfang
einer freien Fallstrecke, einer in der Bahn derselben liegenden Aufprallmeßvorrichtung zum Messen
mindestens einer kinetisch wirksamen Größe jedes aufprallenden Körpers, einer Analysiervorrichtung
zum Analysieren der gemessenen Größen, die innerhalb eines Bereiches und/oder von Kombinationen
von Bereichen der gemessenen Größen anspricht, sowie mit einer Auswahlvorrichtung,
welche von der Analysiervornchtung gesteuert wird, um einzelne Körper mit bestimmten Eigenschaften
auszuwählen und von anderen Körpern, welche diese Eigenschaften nicht besitzen, zu trennen,
dadurch gekennzeichnet, daß die mit einem Aufpral'detektor versehene Aufprallmeßvorrichtung
(23) gleichzeitig als Auswahlvorrichtung ausgebildet ist, welche auf Grund der von der
Analysiervorrichtung (26) gelieferten Signale verstellbar ist und Körper mit verschiedener Eigenschaft
in verschiedene Bahnen (29,30) lenkt.
2. Vorrichtung nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufprallmeiävorrichtung eine Prallplatte (23) aufweist, weiche schräg zur Bahn der
fallenden Körper angeordnet ist und diese nach ihren Eigenschaften getrennt in zwei verschiedene
Bahnen (29 bzw. 30) wegschleudert.
3. Vorrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufp;allmeßvorrichtung
einen Beschleunigungsmesser, vorzugsweise einen piezoelektrischen Meßwertgeber,; jfweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine an die Aufprallmeßvorrichtung
angeschlossene elektronische Analysiervorrichtung (26) zum Auswerten der Meßsignale,
vorzugsweise mit Differenziergliedern und/oder Integriergliedern und mindestens einem Schwellwertdetektor
sowie mit einer Meßschaltung zum Messen der Dauer der von der Aufprallmeßvorrichtung
abgegebenen Signale.
der Permeabilität gegenüber verschiedenen Arten durchdringender Energie, der Reflektionsfähigkeit oder
Transparenz hinsichtlich verschiedener Strahlungen, des Verhaltens in magnetischen oder elektrischen
Feldern usw. Diese bekannten Verfahren ermöglichen keine Untersuchung von Mischungen öder Haufwerken
unter wirtschaftlichen Bedingungen oder mit genügender Genauigkeit und führen zu Schwierigkeiten, die
ihren praktischen Einsatz begrenzen.
Es ist bereits eine Vorrichtung bekannt (DE-AS 11 25 740), bei der als Auswahlkriterium die durch die
unterschiedliche stoffliche Beschaffenheit des Trennguts erzeugten unterschiedlichen Geräusche beim
Auftreffen desselben auf eine Unterlage verwendet wrd. Eine derartige Vorrichtung hat den Nachteil, daß
der Streuwinkel der von der Auswahlvorrichtung weggeschleuderten Körper verhältnismäßig groß ist
und beispielsweise bis etwa 120° betragen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen,
mit der sich die Körper eines Haufwerks auf einfache und genaue Weise trennen, klassifizieren oder auswählen
lassen.
Die Lösung dieser Aufgabe ist darin zu sehen, daß die mit einem Aufpralldetektor versehene Aufprallmeßvorrichtung
gleichzeitig als Auswahlvorrichtung ausgebildet ist, welche auf Giu><d der von der Analysiervorrichtung
gelieferten Signale verstellbar ist und Körper mit verschiedener Eigenschaft in verschiedene Bahnen
lenkt. Eine derartige Vorrichtung ergibt einen Streuwinkel der weggeschleuderten Körper von nur etwa 10°.
Vorzugsweise weist die Aufprallmeßvorrichtung eine Prallplatte auf, welche schräg zur Bahn der fallenden
Körper angeordnet ist und diese nach ihren Eigenschaften getrennt in zwei verschiedenen Bahnen wegschleudert.
Beim Aufprall eines Körpers auf die Aufprallmeßvorrichtung wird eine Kraft Ferzeugt, die während der Zeit
Γ wirkt und in ihrer Größe und Richturg variiert, so daß also während der Berührung gilt: F= F (7Jl Außerhalb
der Berührungszeit 7"gilt: F=O.
Für die durch den Aufprall hervorgerufene Impulsänderung/Ipdes
Körpers gilt:
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH220274 | 1974-02-15 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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DE2506212B2 DE2506212B2 (de) | 1977-09-01 |
DE2506212C3 true DE2506212C3 (de) | 1978-04-20 |
Family
ID=4228272
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE2506212A Expired DE2506212C3 (de) | 1974-02-15 | 1975-02-14 | Vorrichtung zum Unterscheiden und Auswählen einzelner Körper eines Haufwerks |
Country Status (3)
Country | Link |
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- 1975-02-14 DE DE2506212A patent/DE2506212C3/de not_active Expired
- 1975-02-14 SE SE7501671A patent/SE7501671L/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE2506212A1 (de) | 1975-08-21 |
DE2506212B2 (de) | 1977-09-01 |
FR2261075B1 (de) | 1978-12-29 |
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SE7501671L (de) | 1975-08-18 |
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