DE2652844A1

DE2652844A1 - Streugeraet

Info

Publication number: DE2652844A1
Application number: DE19762652844
Authority: DE
Inventors: James Dalton Amerine
Original assignee: Deutsche ITT Industries GmbH
Current assignee: TDK Micronas GmbH
Priority date: 1975-11-24
Filing date: 1976-11-20
Publication date: 1977-05-26
Also published as: US4032074A; FR2331947A1; JPS5265012A; GB1556059A; CH600743A5

Description

j Deutsche ITT Industries GmbH J.D. Amerine - 2

I Hans-Bunte-^Str. 19 . , Dr.Rl./kn

I 7800 Freiburg i. Br. V "3 18. November 1976

DEUTSCHE ITT INDUSTRIES GESELLSCHAFT MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG

FREIBURG I. BR.

Streugerät

ψ Die Priorität der Anmeldung Nr. 634 906 vom 24. November 1975

$ in den Vereinigten Staaten von Amerika wird beansprucht.

[|| Die Erfindung betrifft ein Steugerät und insbesondere ein Gerät

H von breitwürfig streuender Art, das zur Verteilung von Düngemit-

f|; teln, Pestiziden, Sämereien oder anderem Material in Teilchen-

t|j form oder in feinstverteilter Form auf den Boden, auf Rasen oder

Jp^: auf sonstigen Bewuchs verwendet wird.

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I; Zwei Arten von Streugeräten haben eine weit verbreitete Anwendung

i? gefunden: Fallstreugeräte, bei denen das Material aufgrund der

g. Schwerkraft in einer Spur entleert wird, deren Dimensionen mit

denen der Entleerungsöffnung des Streugeräts übereinstimmen, und

J₁ rotierende oder breitwürfige Streugeräte, bei denen das Material

I über das Streugerät hinaus geworfen wird und einen Bereich be-

;?,_; deckt, der viel größer ist als die Ausmaße des Streugeräts. FaIl-

fe Streugeräte sind sehr genau und vielseitig. Sie erzeugen ein

Ö| regelmäßiges Streumuster, was ein wesentlicher Faktor bei ihrer

Iff Verwendung zur Verteilung von Wuchsstoffen wie z. B. Herbiziden

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ist. Außerdem ändert sich das Streumuster eines Fallstreugeräts nicht mit der Teilchengröße oder -dichte des zu verteilenden Materials, wie es bei einem Rotationsstreugerät der Fall ist. Fallstreugeräte arbeiten jedoch langsamer als Rotationsstreugeräte, und zwar wegen der geringen Streubreite. Ferner.erzeugen Fallstreugeräte häufig Maserungen, da es schwierig ist, zwischen aufeinanderfolgenden Streuspuren Lücken oder Überschneidungen zu vermeiden. Schließlich bewirkt das über die ganze Breite gehende Rührwerk, daß ein Fallstreugerät etwas schlechter geschoben werden kann als ein Rotationsstreugerät und der Betrieb bei nassem Rasen aufgrund des geringen Bodenabstands ein Problem sein kann.

Rotationsstreugeräte bieten auf der anderen Seite Vorteile im Hinblick auf eine schnelle und leichte Anwendung, bedingt durch die Streuschwadenbreite und das "Auffächern" an den Rändern des Streumusters. Dieses Auffächern oder die weniger dichte Verteilung des teilchenförmigen Materials an den Rändern des Streumusters erlaubt das überlappen zwischen aufeinanderfolgenden Bahnen und ermöglicht somit eine gewisse Abweichung ohne das Auftreten von Maserungen. Rotationsstreugeräte lassen sich leichter schieben als Fallstreugeräte und sind besser für die Verwendung von korresionsbeständigem Plastikmaterial geeignet. Rotationsstreugeräte haben auch den Vorteil, daß sie nur einige große Bemessungsöffnungen für die Entleerung des teilchenförmigen Materials anstelle einer ganzen Reihe von kleinen Öffnungen besitzen und damit auch für größere Teilchen geeignet sind. Bei Rotationsstreugeräten gibt es bei hohem, feuchtem Gras keine Probleme. Ein Hauptnachteil bei derartigen Streugeräten ist der Mangel an einer Kontrolle des Streumusters. Aus diesem Grund werden Rotationsstreugeräte gewöhnlich für die Verteilung von wuchsregelnden Stoffen oder von Kombinationsprodukten, die derartige Stoffe enthalten, nicht empfohlen. Außerdem bewirken Rotationsstreugeräte ein weniger einheitliches Streumuster als ein Fallstreugerät, und bei Wind treten leicht Veränderungen des Musters auf.

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Ein zusätzlicher Nachteil bei RotationsStreugeräten ergibt sich aus der Notwendigkeit, das Material in einem Muster auszustreuen, das in der Vorwärtsbewegungsrichtung des Streugeräts asymmetrisch ist. Das Streumuster eines Rotationsstreugeräts ist im wesentlichen immer asymmetrisch von vorne nach hinten, damit das Material nicht auf den Bedienungsmann geworfen wird und die Erzielung eines regelmäßigen Streumuster unterstützt wird. Das asymmetrische Muster erhält man gewöhnlich durch Entleerung des Materials durch einen außermittigen Auslaß im Boden des Behälters. Der Auslaß liegt gewöhnlich hinter dem Zentrum des Behälters bezüglich der Fahrtrichtung bei Streugeräten, die geschoben werden, und vor dem Zentrum des Behälters bei Geräten, die gezogen werden oder die auf einem Traktor befestigt sind. Die spezielle Lage der Absetzstellung der Entleerungsöffnung hängt von den physikalischen Eigenschaften des zu verteilenden teilchenförmigen Materials ab, insbesondere von dessen Dichte und Teilchengröße. Als Folge davon sind Rotationsstreugeräte gegenüber Veränderungen der physikalischen Eigenschaften des Produkts empfindlich.

Das letztgenannte Problem läßt sich dadurch lösen, daß man das Material gleichmäßig um das Zentrum der Streuscheibe herum oder im Zentrum selbst fallen läßt. Wenn man so vorgeht, besteht das Streumuster aus einer Reihe von sich überlagernden Kreisen. Zusätzlich zu der Tatsache, daß im Falle eines geschobenen Streugeräts das teilchenförmige Material zurück auf die das Gerät betätigende Person geschleudert wird, führt ein derartiges Streumuster zu einer ungleichen Verteilung des Materials, wobei an den entgegengesetzten Ecken des Musters ein Band höherer Teilchendichte auftritt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Streugerät zu schaffen, das die Vorteile eines FaIIstreugeräts und eines Rotationsstreugeräts vereint.

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Durch die Erfindung soll ein Rotationsstreugerät geschaffen werden, das sowohl eine Regelung des Streumusters als auch einen
solchen Grad einheitlicher Verteilung gewährleistet, wie er
bei Rotationsstreugeräten noch nie zuvor erreicht wurde.

Das Streugerät nach der Erfindung soll dabei die Beweglichkeit
und Vielseitigkeit von herkömmlichen Rotationsstreugeräten besitzen, ohne mit deren Nachteilen behaftet zu sein.

Das neue Streugerät soll sich zur Verteilung aller Arten von zur Rasenpflege erforderlichen Produkten eignen ohne an den Rasen anschließende Bereiche zu gefährden.

Mit dem Gerät nach der vorliegenden Erfindung soll eine gleichmäßige und wirkungsvolle Verteilung von teilchenförmigem Material auf dem Bodenbewuchs erzielt werden.

Die Aufgabe wird mit der in Anspruch "1 angegebenen Erfindung gelöst.

Bei der Erfindung handelt es sich um ein Rotationsstreugerät mit einer Vorrichtung, die das breitwürfig zu streuende Material nach unten ablenkt unter Ausbildung eines Streumusters festgelegter
Konfiguration, wobei die Ablenkvorrichtung im waagrechten Schnitt eine Kurvenform zeigt und ihre Breite in der Fortbewegungsrichtung des Streugeräts geringer ist als ihre Breite in der senkrechten
Richtung dazu. In der bevorzugten Ausbildungsform stellt die Ablenkvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung eine Ummantelung dar, deren waagrechter Querschnitt die Form einer Ellipse aufweist. Diese Ablenkvorrichtung erzeugt ein Streumuster, das 360
überstreicht, ohne daß es an den Rändern zu einer Anhäufung von
Streumaterial kommt. Die Notwendigkeit einer asymmetrischen Entleerung des teilchenförmigen Materials auf die Streuscheibe wird dadurch vermieden. Die ellipsenförmige Ummantelung bewirkt somit

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das gewünschte Streumuster, wobei ein zentraler Auffallpunkt auf die Streuscheibe benutzt wird. Dadurch werden Abweichungen in dem Muster vermieden/ die aus den Abweichungen der physikalischen Eigenschaften des Produkts herrühren. Darüber hinaus ermöglicht die Ummantelung oder das Schutzblech die breitwürfige Aufbringung sowohl von Kombinationsprodukten als auch von Wachstumsreglern. Die Person, die das Gerät bedient, genießt den Vorteil, daß sie vor einer Einbeziehung in die Verteilungszone geschützt ist, und außerdem bietet die Ummantelung einen Windschutz. Ein weiterer Vorteil der Ellipsenform gegenüber der Kreisform bei dem Schutzblech ist der geringere Materialbedarf für eine gegebene Breite der Verteilungsbahn.

Ummantelungen oder Schutzbleche haben bisher bei landwirtschaftlichen Streugeräten und bei einigen Rasenstreugeräten lediglich als Windschutz oder als Begrenzung der Teilchenverteilung Verwendung gefunden. Soweit bekannt ist, wurden jedoch Ummantelungen oder Schutzbleche in der Art, wie sie die folgende Erfindung beschreibt, niemals zuvor verwendet oder beansprucht.

Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert werden. Es stellen dar:

Fig. 1 die perspektivische Ansicht einer Ausbildungsform des Materialsstreugeräts nach der Erfindung,

Fig. 2 die Frontansicht des Streugeräts nach Fig. 1, Fig. 3 die Seitenansicht des Streugeräts nach Fig. 1,

Fig. 4 den Querschnitt entlang der Linie 4-4 durch einen Teil des Streugeräts nach Fig. 3,

Fig. 5 den Grundriß der Ummantelung, gesehen von der Linie 5-5 in Fig. 2,

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Fig. 6 das Wurflinienmuster, das man mit einem Rotationsstreugerät erhält, welches eine kreisförmige Ummantelung besitzt und bei dem das teilchenförmige Material zentral auf die Streuscheibe entleert wird,

Fig. 7 das Streumuster, das man während der Bewegung des Streugeräts erhält, das ein Wurflinienmuster nach Fig. 6 besitzt,

Fig. 8 das Wurflinienmuster eines RotationsStreugeräts mit ellipsenförmiger Ummantelung gemäß der Erfindung und

Fig. 9 eine Kurve, in der die Dichte des teilchenförmigen Materials gegen die Breite der Verteilungsbahn aufgetragen ist.

Was die Zeichnung betrifft, so zeigen insbesondere die Fig. 1 bis 5 das Streugerät nach der Erfindung, das den Behälter 1 zur Aufnahme des teilchenförmigen Materials besitzt, der von dem Rahmen 2 getragen wird, der wiederum auf den Rädern 3 befestigt ist, die den Boden berühren. Der Behälter 1 wird mit vier Entladeoder Auslaßöffnungen 4 gezeigt, die im Boden des Behälters vorhanden sind und dazu dienen, das teilchenförmige Material auf eine Wurfvorrichtung zu entleeren, die unterhalb des Behälters sitzt. Die Wurfvorrichtung besteht aus einer Streuscheibe 5, die waagrecht nahe dem oberen Ende der Welle 6 fest angebracht ist, die an dem anderen Ende durch eine Antriebsvorrichtung in Rotation versetzt wird. Die Welle liegt zentral und im gleichen Abstand zu den vier Auslaßöffnungen 4, so daß die Streuscheibe 5 gegenüber den Auslaßöffnungen symmetrisch ausgerichtet ist. Das Gestänge aus zwei gleichen, röhrenförmigen Armen erstreckt sich vom Rah-

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men 2 hinweg und enthält zwei Lenkstangen 8 zum Schieben des Streugeräts.

Der Rahmen 2 besteht aus den röhrenförmigen Teilen 10 und 10', die symmetrisch an dem einen Ende des Gestänges 7 und mit dem anderen Ende an den zwei Seitenteilen 11 und 11' befestigt sind. Die Seitenteile 11 und 11' sind wiederum durch den Quersteg 12 verbunden, der sich unterhalb des Behälters 1 hinzieht. Zwei Stützen 13 und 13¹ führen von den beiden Seitenteilen 11 und 11' aus ein Stück auf dem Behälter senkrecht hinauf und sind an diesem zur Versteifung befestigt. Die Stützen 13 und 13' sind etwas verschoben/ wobei die Stütze 13 ein wenig hinter dem Zentrum der Behälterauflage und die Stütze 13¹ um die gleiche Entfernung vor dem Zentrum liegt. Es hat sich gezeigt, daß die geringste Überlagerung bei den Streumustern von teilchenförmigen! Material dann auftritt, wenn die Stützen derartig verschoben sind. Die Achse ist in den beiden Rahmenteilen 15 und 15' drehbar gelagert, die sich von den Seitenteilen 11 und 11' senkrecht nach unten erstrekken und an diesen angebracht sind. Das eine Rad oder auch beide Räder sind fest mit der Achse 14 verbunden und übertragen dadurch die Kraft auf die Welle 6 über das Kegelgetriebe 16, das an der senkrechten Welle 6 im rechten Winkel zum waagrechten Getriebe befestigt ist. Man sieht, daß die Räder die Antriebskraft auf die Welle 6 übertragen und somit die Streuscheibe 5 in Rotation versetzen.

Die durch die Auslaßöffnungen 4 fließende Menge an teilchenförmigen! Material läßt sich durch Einstellen der Größe der Öffnungen bemessen. Das geschieht durch die kreisförmige Verschlußplatte 20, die unterhalb des Behälters 1 drehbar an der Welle 6 befestigt ist. Die Platte 20 enthält die vier Löcher 21 von gleichem Durchmesser und Abstand wie die Auslaßöffnungen 4 in dem Behälter. An dem Vorsprung 2 3 der Platte 20 ist mit einem Ende die Kontrollstange angebracht. Sie erstreckt sich waagrecht über den Behälter hinaus, biegt dann ab und läuft in einem Winkel parallel zum Gestänge 7

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zu dessen oberem Ende, wo die Stange an dem Hebel 24, der an dem Gestänge 7 drehbar gelagert ist, sitzt. Ein zweiter Vorsprung 25 der Platte 20 steht im Wirkeingriff mit einer Einstellplatte 26, die an der Oberfläche 32 der Ummantelung 31 befestigt ist. Die Platte 26 besitzt einen verschiebbaren Anschlag 27, der mittels einer Schraube und einer Flügelmutter eingestellt werden kann. Die Einstellstange 22 führt durch die an der Oberfläche 32 befestigte Führung 28. An der E-instellstange 22 ist eine Unterlagscheibe 29 fixiert. Eine zwischen der Führung 28 und der Unterlagscheibe 29 sitzende Druckfeder bewirkt eine Gegenkraft durch die Platte 20 gegen die Rotation im Uhrzeigersinn. Der Vorsprung 25 stützt sich somit auf dem Anschlag 27 ab und hält die Platte in einer vorher gewählten Stellung. Auf die Einstellung des Hebels hin führt die Platte 20 eine Drehbewegung um 45 ° aus der Stellung heraus, in der die Löcher 21 mit den Auslaßöffnungen 4 fluchten, in eine Stellung, in der die verschiedenen Öffnungen nicht mehr übereinstimmen, wodurch die Menge an teilchenförmigem Material gemessen wird, die die Auslaßöffnungen passiert.

Die mit der Bezugsziffer 31 bezeichnete Ummantelung oder Ablenkvorrichtung ist unterhalb des Behälters 1 und über der Streuscheibe 5 auf dem Quersteg 12 des Rahmens mit Hilfe von nicht gezeigten Bolzen befestigt. Die in der Zeichnung veranschaulichte Ummantelung besitzt die Form eines abgeschnittenen, ellipsenförmigen Trichters, der oben durch die waagrechte Ebene 3.2 verschlossen ist. Die konische Mantelfläche 33 verläuft nach unten gegen das offene Ende schräg nach außen, so daß die größte öffnung der Ummantelung an dem unteren Ende liegt. Die Ummantelung kann auch andere Formen annehmen, z. B. ein Segment eines Ellipsoids.

Wenn das Gerät in Betrieb ist, fließt das teilchenförmige Material von den Auslaßöffnungen hinunter und syimietrisch um die Achse der Streuscheibe herum. Wird das Streugerät in einer bestitimten Richtung be-

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wegt, so streut die rotierende Streuscheibe das teilchenförmige Material breitwürfig, gewöhnlich in waagrechter Richtung in einem einen vollen Kreisbogen beschreibenden Muster, das die Entleerungsachse umgibt. Die konische Fläche der Ummantelung unterbricht den Weg des Materials und lenkt dieses nach unten und außen ab unter Ausbildung einer Reihe von ellipsenförmigen Mustern, die sich in der Bewegungsrichtung des Streugeräts überlappen. Jedes der ellipsenförmigen Muster ist so gefächert, daß es an

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den entgegengesetzten Rändern geger/aem Rest des Musters eine geringere Dichte aufweist. Somit bilden die aufeinanderfolgenden, sich überlappenden, ellipsenförmigen Muster eine kontinuierliche Bahn aus teilchenförmigen! Material, dessen Dichte im Zentralbereich weitgehend einheitlich ist, an den Rändern jedoch eine geringere Dichte aufweist.

Die Fig. 6 bis 9 der Zeichnung veranschaulichen das Bild des verbesserten Verteilungsmusters, wie es nach der vorliegenden Erfindung erhalten wird. Wenn teilchenförmiges Material auf die Streuscheibe eines Rotationsstreugeräts mit einer kreisförmigen Ablenkvorrichtung symmetrisch entleert wird, erhält man ein fortlaufendes Streumuster, wie es die Fig. 6 zeigt. Parallele Segmente dieses Musters von gleicher Breite in Richtung der Fortbewegung besitzen eine größere Teilchendichte an den entgegengesetzten Rändern, wie zu erkennen ist. Noch deutlicher sieht man das in Fig. 7, die eine Reihe derartiger sich überlappender kreisförmiger Muster zeigt. Man erkennt ferner, daß an den entgegengesetzen Rändern sich durch Anhäufung der Teilchen ein Band mit höherer Konzentration aufbaut. Dieses Problem läßt sich durch eine asymmetrische Entleerung der Teilchen auf die Streuscheibe vermeiden, da dabei lediglich ein Segment eines vollständigen Kreises erzeugt wird.

Die vorliegende Erfindung überwindet das Problem, daß sich die Teilchen an den Rändern ansammeln, während sie gleichzeitig über

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360 ° durch eine Verteilung in weitgehend ellipsenförmigeia Muster verteilt werden. Fig. 8 zeigt die fortlaufende Bahn der Teilchen in einem derartigen ellxpsenformigen Muster. Dieses Muster besitzt weitgehend einheitliche Dichte im Zentralbereich in Richtung der Fortbewegung, während die entgegengesetzten Ränder eine geringere Dichte aufweisen. Die Fig. 9 zeigt die graphische Darstellung der Dichteverteilung, wobei die Dichte gegen die Breite einer durch eine Reihe von überlappenden ellipsenförmigen Mustern erzeugte Bahn aufgetragen wurde.

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE

Streugerät für teilchenförmiges Material, geeignet zur Bewegung in einer bestimmten Richtung, mit einer Einrichtung zur Entleerung des Materials nach unten und einer Einrichtung in Verbindung mit der Entleerungsvorrichtung zur breitwürfigen Streuung des Materials in weitgehend radialer Bahn, die die Entleerungsachse umgibt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ablenkvorrichtung die Streuvorrichtung umgibt und die Wurfrichtung des Materials unterbricht und dieses nach unten ablenkt, daß die Ablenkvorrichtung im waagrechten Schnitt eine Kurvenform zeigt und in der Fortbewegungsrichtung von geringerer Breite ist als in der Senkrechten dazu.
2. Streugerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der waagrechte Querschnitt der Ablenkvorrichtung weitgehend ellipsenförmig ist.
3. Streugerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entleerungsvorrichtung symmetrisch zu der Streuvorrichtung liegt und das Material breitwiirfig in einem Kreis um die Entleerungsachse ausgestreut wird.
4. Streugerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkvorrichtung nach unten und außen abgeschrägt ist, so daß der Bereich der geregelten Konfiguration senkrecht zur Fortbewegungsrichtung breiter ist als die entsprechende Breite der Ablenkvorrichtung.

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5. Streugerät, gekennzeichnet durch: einen auf Rädern laufenden Behälter für teilchenförmiges Material, der in einer bestimmten Richtung bewegt werden kann, eine zentral im Boden des Behälters angeordnete Entladungsvorrichtung, die abgemessene Mengen des Materials entleert, eine unter dem Behälter waagrecht angebrachte Streuscheibe, die mit Hilfe der Räder angetrieben wird und bei der Vorwärtsbewegung des Streugeräts eine Rotationsbewegung ausführt, wobei diese Streuscheibe symmetrisch zur Entleerungsvorrichtung des Behälters ausgerichtet ist und das Material zunächst kreisförmig breitwürfig wegschleudert, eine Ummantelung mit kurvenförmigem, waagrechtem Querschnitt, deren Breite in der Fortbewegungsrichtung kleiner ist als in der Senkrechten dazu, die im Abstand die Streuscheibe umgibt, wobei die Ummantelung an der Unterseite den größten Durchmesser aufweist und so angebracht ist, daß sie die Wurfrichtung des Materials schneidet und dieses beim Vorwärtsbewegen des Streugeräts unter Ausbildung einer Reihe von Mustern von bestimmter Konfiguration nach unten ablenkt, wodurch sich die Muster in der Bewegungsrichtung überlappen.
6. Streugerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ummantelung im waagrechten Schnitt weitgehend ellipsenförmig ist.
7. Streugerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ummantelung einen abgeschnittenen, ellipsenförmigen Trichter bildet.
8. Streugerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ummantelung ein Segment eines Ellipsoids darstellt.

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