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Vorrichtung zum Ausbringen von Schüttgut,
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wie Dünger, Saatgut od.dgl.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausbringen von Schüttgut,
wie Dünger, Saatgut od.dgl., aus Vorratsbehältern fahrbarer Streugeräte mittels
drehbar angetriebener Dosierorgane, die das Schüttgut über Austragsorgane gleichmäßig
auf einer bestimmten Streubreite verteilen und deren Drehzahl über einen Eigenantrieb
entsprechend der gewünschten Streumenge pro Flächeneinheit einstellbar, in Abhängigkeit
von der Fahrgeschwindigkeit variierbar und gegebenenfalls durch einen vor dem Ausbringen
vorzunehmenden Eichvorgang geräte- und schüttgutspezifisch justierbar ist.
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Schüttgüter, wie Dünger, Saatgut, Streusalz, Streusand etc. werden
beim Streuen großer Flächen mittels fahrbarer Streugeräte ausgebricht. Hierbei kann
es sich urn selbstfahrende oder aber auf einem
Fahrzeug, z.B. einem
Schlepper od. dgl., aufgesattelte oder auch angehängte Streugeräte handeln. Das
Ausbringen des Streugutes kann durch Schleudertel ler erfolgen. Dies hat den Vorteil,
daß das Streugerät eine relativ geringe Ausladung besitzt, da das Streugut zentral
auf den Streuteller aufgegeben und von diesem zentrifugai beschleunigt und abgeschleudert
wird. Die Streumenge würde in erster Linie durch die Zulaufmenge zum Schleuderteller
bestimmt, während die Streubreite durch die Drehzahl des Schleudertellers variiert
werden kann. Nachteilig bei diesen Geräten ist jedoch die ungleichmäßige Flächenverteilung
des Streugutes und die starke Abhängigkeit der Flächenverteilung von Windeinflüssen,
Geländebeschaffenheit etc.
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Bei einem anderen Typ von Streugeräten wird das Streugut zunächst
auf die Streubreite verteilt und dann über diese Breite ausgetragen.
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Dies kann entweder durch entsprechende mechanische Transportmittel
innerhalb des Streugerätes geschehen, wobei dann die Ausbringung im wesentlichen
durch Schwerkraft geschieht - dies ist beispielsweise bei Drillmaschinen der Fall
- oder es wird das Streugut an einer zentralen Stelle aus dem Vorratsbehälter abgezogen,
pneumatisch innerhalb des Streugerätes auf die Streubreite verteilt und mittels
der Förderluft ausgetragen. Das letztere Prinzip ist bei Gebläsestreuern verwirklicht,
die insbesondere in der Landwirtschaft für das Ausbringen von schüttfähigem D ünger
Anwendung finden.
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D ie Erfindung bezieht sich insbesondere auf die letztgenannten Streugeräte,
bei denen also das Streugut innerhalb des Gerätes auf eine größere Streubreite verteilt
und anschließend über diese Breite ausgebracht wird. Wie bei allen Streugeräten,
bereitet auch hier eine genaue Dosierung der Streumenge pro Flächeneinheit bzw.
die Einhaltung dieser Streumenge in Abhängigkeit von den maßgeblichen Einflußfaktoren,
wie
Fahrgeschwindigkeit, Streugut-Konsistenz etc. erhebliche Schwierigkeiten. Nun kommt
es aber gerade in der Landwirtschaft bei umweltbewußter und pflanzenverträgl icher
Düngung auf eine genauestmögliche Streumenge pro Flächeneinheit an.
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Zur Lösung dieses Problems sind im wesentlichen zwei Konstruktionsprinzipien
bekannt. Im ersten Fall werden die Dosierorgane in Form von Nockenrädern von der
Zapfwelle eines Schleppers angetrieben, wobei sich das Übersetzungsverhältnis variieren,
also die Drehzahl der-Dosierorgane ändern läßt, so daß entsprechend verschiedene
Streumengen einstellbar sind. Die von den Dosierorganen ausgetragene Streumenge
hängt nun aber nicht allein von deren Drehzahl, sondern sehr maßgeblich auch von
der Kornverteilung und dem Rieselverhalten des Streugutes, z.B. eines Düngers ab.
Aus diesem Grund liefern die Düngerhersteller entsprechende Streutabellen, aus denen
für einen bestimmten Dünger für eine bestimmte Fahrgeschwindigkeit und eine gewünschte
Düngermenge (kg/ha) ein Skalenwert für die Einstellung des Übersetzungsverhältnisses
zwischen Zapfwelle und Dosierorgan gewonnen wird. Die eingestellte Düngermenge wird
aber nur dann eingehalten, wenn der Schlepper während der gesamten Streuarbeit im
gleichen Getriebegang fährt, da sich beim Umschalten das Übersetzungsverhältnis
ändert. Diese Bedingung ist in der Praxis vor allem bei schwierigem Gelände kaum
einzuhalten. Ein weiterer negativer Einfluß ergibt sich durch den-Schlupf der Antriebsräder,
insbesondere bei feuchtem Boden und schwierigen Geländeverhältnissen. Abgesehen
von diesen fahrzeug- bzw.
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gerätespezifischen Einflüssen kann die tatsächlich ausgetragene
Streumenge
auch deshalb verfälscht werden,weil die wohin Düngerhersteller gelieferten Streutabel
len für den jeweiligen Dünger unter ganz bestimmten physikalischen und w itterungsmäß
i gen Bedingungen ermittelt werden, die bei Verwendung des Düngers in der Regel
nicht in gleicher Weise vorliegen. Beispielsweise ändern fast alle Schüttgüter und
vor allem auch Dünger ihre Rieselfähigkeit in Abhängigkeit von der Feuchtigkeit
und so auch von der Länge der Lagerung. Um diese Einflußfaktoren zumindest annähernd
zu erfassen, werden im Stand sog. Abdrehproben gemacht, bei denen bei einer eingestellten
Drehzahl die tatsächlich ausgebrachte D üngermenge festgestellt und nach einer umständlichen
Rechenarbeit das einzustellende Übersetzungsverhältnis korrigiert wird. Danach muß
zur Kontrolle u.U. eine weitere Abdrehprobe vorgenommen werden. Schließlich ist
von Nachteil, daß eine geregelte Änderung der Streumenge während der Fahrt nicht
möglich ist.
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Etwas günstiger ist das andere bekannte Konstruktionsprinzip, bei
welchem das Streugerät ein eigenes Bodenrad aufweist, von dem über eine entsprechende
Übersetzung die Dosierorgane angetrieben werden.
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Dieses Prinzip ist sowohl bei Düngerstreuern als auch bei Drillmaschinen
verwirklicht. Durch Variieren des Übersetzungsverhältnisses können verschiedene
Streumengen realisiert werden. Gegenüber dem zuvor geschilderten Prinzip ist hier
der Vorteil gegeben, daß weder der Schlupf der Antriebsräder eines Schleppers, noch
die Wahl des Getriebegangs einen Einfluß auf die Streumenge haben. So wirken sich
auch schwierige Geländeverhältnisse (Berg- urd Talfahrt) nicht störend auf die eingestellte
Streumenge aus. Auch hier jedoch muß zur Einstellung des Übersetzungsverhältnisses
mit Streutabellen gearbeitet werden, wie auch streugutspezifische Faktoren durch
ein oder mehr Abdrehproben
berücksichtigt werden müssen. Die Vorteile
gegenüber dem erstgenannten Konstruktionsprinzip werden allerdings durch andere
Nachteile erkauft. So muß ein in ca. 50 Stufen schaltbares Getriebe vorhanden sein,
das zusammen mit dem Bodenrad und seiner Lagerung ein zusätzliches Gewicht für das
Streugerät mit sich bringt.
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Dadurch wird der Schwerpunkt des Streugerätes weit nach hinten verlagert,
was wiederum einen größeren Schlepper mit entsprechend größerer Bereifung erfordert,
der besonders in der Spätdüngung unerwünscht ist. Auch ist dieses Streugerät nicht
für die sog. "lose Düngerkette" geeignet, worunter das Beladen und Nachfüllen des
Vorratsbehälters aus Zubringerfahrzeugen bzw. -hängern verstanden wird.
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Diese "lose Düngerkette" hat sich vor allem in größeren landwirtschaftl
ichen Betrieben gegenüber Verwendung von abgesacktem Dünger durchgesetzt. Ihre Anwendung
scheitert hier an der großen Einfülihöhe des Vorratsbehälters, die durch den Eigenantrieb
des Streugerätes gegegen sind.
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Ausgehend von der eingangs angedeuteten und zuletzt beschriebenen
Vorrichtung, bei der die gewünschte Streumenge pro Flächeneinheit durch die Drehzahl
des Eigenantriebs einstellbar und in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit variierbar
sowie gegebenenfalls durch eine Abdrehprobe justierbar ist, liegt der Erfindung
die Aufgabe zugrunde, die bisher notwendigen Streutabel len zu vermeiden und die
Einhaltung einer eingestellten Streumenge pro Flächeneinheit unabhängig von Fahrgeschwindigkeit
sowie vor allem unabhängig von geräte- und schüttgutspezifischen Einflußfaktoren
zu gewährleisten.
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Diese Aufgabe wird erflndungsgemäß dadurch gelöst, daß der Antrieb
der Dosierorgane stufenlos regelbar und in einem Regelkreis angeordnet ist, dessen
Führungsgröße aus dem Produkt der gewünschten Streumenge pro Fläche, der aktuellen
Fahrgeschwindigkeit des Streugerätes und dem Kehrwert einer bei dem Eichvorgang
für die vorgegebene Streubreite des Streugerätes aufgenommenen spezifischen Streumenge
gebildet ist, während die Regelgröße des Regelkreises von der an den Dosierorganen
oder deren Antrieb aufgenommenen Drehzahl gebildet ist.
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Die stufenlose Regelbarkeit des Antriebs ermöglicht einerseits die
Einstellung jeder beliebigen Streumenge. Andererseits kann die Streumenge mit Hilfe
des Regelkreises an jede Fahrgeschwindigkeit angepaßt und insbesondere unabhängig
von dieser konstant gehalten werden.
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Da es sich wie beim zuletzt genannten Stand der Technik um einen Eigenantrieb
handelt, fallen Einflüsse vom Antriebsfahrzeug her, z.B.
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dem Schlepper, weg. Vorzugsweise handelt es sich um einen hydraulischen
oder elektrischen Antrieb, der mit einer Eigenversorgung versehen oder aber an das
Netz des Zugfahrzeugs angeschlossen ist. Hiermit können umfangreiche Übersetzungsgetriebe
entfallen und wird die Voraussetzung für eine stufenlose Regelbarkeit geschaffen.
Der erfindungsgemäße Regelkreis, für den die notwendigen elektrischen Bauelemente
und ihre Verknüfung dem Fachmann geläufig sind, gestattet es, die gewünschte Streumenge
pro Fläche vorzugeben und diese nicht nur in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit,
sondern insbesondere in Abhängigkeit von den schüttgutspezifischen Einflußfaktoren
aufgrund der in die Führungsgröße eingehenden spezifischen Streumenge konstant zu
halten. Die an den Dosierorganen oder deren Antrieb aufgenommene Drehzahl, welche
die Regelgröße des Regelkreises bildet, wird als Ist-Wert in herkömmlicher Weise
mit dem die Führungsgröße bildenden Soll-Wert verglichen und die
Regelabweichung
als Steuerimpuls an den Drehantrieb der Dosierorgane weitergegeben0 Es werden somit
für den Betrieb des Streugerätes jegliche Streutabellen entbehrlich und beim Ausbringen
des Schüttgutes alle aktuellen Einflußfaktoren, wie Schüttgutverhalten (Witterungseinflüsse),
Gerätekonstruktion, Fahrgeschwindigkeit etc., automatisch berücksichtigt Es ist
zwar bei Spritzgeräten, beispielsweise für die Schädlingsbekämpfung, die Fl üssi
gdüngung etc., bekannt, die Spr i tzmenge pro Flächeneinheit einzusteilen und in
Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit konstant zu halten, doch bereitet hier
die Steuerung deshalb keine Probleme, weil weder geräte- noch produktspezifische
Einflußfaktoren zu berücksichtigen sind. Die Dosierung kann hier im einfachsten
Fall durch eine Ventilsteuerung erfolgen. Dieser Stand der Technik konnte deshalb
bisher das Problem der Steuerung der Streumenge beim Ausbringen von Schüttgut nicht
voranbringen.
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Beim Eichvorgang kann die spezifische Streumenge nur für eine Teilbreite,
beispielsweise an dem für diese Teilbreite verantwortlichen Dosierorgan, aufgenommen
und die tatsächliche Streubreite durch einen entsprechenden Vervielfälti gungsfaktor
berücksichtigt werden. Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, daß die spezifische
Streumenge bezogen auf diese Teilbreite unabhängig von der tatsächlichen Streubreite
gespeichert und die tatsächliche Streubreite nachträglich eingegeben werden kann.
Dies ist vor allem für Streugeräte mit variabler Streubreite von Vorteil.
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Wie bereits angedeutet, dient als Antrieb der Dosierorgane vorzugsweise
ein Hydraulikmotor, in dessen Versorqungsleitqn9 ein von der Regelabweichung zwischen
Führungsgröße und Regelgröße gesteuertes
Mengen-Regelventil angeordnet
ist.
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Die Versorgung kann durch eine fahrzeugseitige Hydraulik oder aber
durch eine eigene Hydraulik erfolgen, deren Pumpe in anderer Weise vom Streugerät
bzw. Fahrzeug her angetrieben wird. Ein solcher hydraulischer Antrieb hat den Vorteil
einer einfachen Regelbarkeit bei geringer Baugröße. Hierdurch wird vor allem erreicht,
daß der Vorratsbehälter und seine Einfülihöhe praktisch unabhängig von dem Antrieb
der Dosierorgane und ihrer Steuerung ist, die Einfüllhöhe insbesondere so niedrig
liegen kann, daß das Streugerät im Rahmen der sog. " "losen Düngerkette" eingesetzt
werden kann.
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Vorzugsweise ist das Mengen-Regelventil ein mechanisch betätigtes
3-Wege-Stromregelventil, das von einem elektrisch angetriebenen, im Regelkreis liegenden
Schrittmotor ansteuerbar ist.
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Ein solches Ventil hat gegenüber elektrisch betätigten Proportionalventilen
oder nur elektrisch betätigten 3-Wege- Strom regel ventilen den Vorteil, daß bei
Ausfall des Schrittmotors bzw. seiner Strornversorgung die Stellung des Regelventils
und damit die Drehzahl des Hydraulik motors erhalten bleibt, so daß also nicht etwa
unbemerkt das Ausbringen des Schüttgutes aussetzt. Ferner läßt sich bei Ausfall
der kompletten Steuerung das Ausbringen des Schüttgutes durch Handeinstellung des
Ventils fortsetzen.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß in der
Versorgungsleitung des Hydraulikmotors ein die Steuerung zu-und abschaltender Strömungswächter
angeordnet ist.
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Sobald der Hydraulikkreislauf an die Hydraulik des Fahrzeugs od.dgl.
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angeschlossen ist, gibt der Strömungswächter den erforderlichen Schaltimpuls
an die Steuerung. Wird die Hydraulik des Schleppers hingegen abgeschaltet, beispielsweise
bei Erreichen des Endes des zu bestreuenden Feldes, so schaltet der Strömungswächter
zwar die Steuerung und damit den Schrittmotor ab, jedoch bleibt die Stellung des
3-Wege-Stromregelventils erhalten. Da bei Abschalten der Hydraulik die Dosierorgane
stillstehen, das Streugerät bzw. der Schlepper aber möglicherweise weiterfährt,
also die Führungsgröße weiterhin ansteht, würde die Steuerung an sich das Ventil
öffnen. Bei Fortsetzen der Streuarbeit und anschließendem Einschalten der Hydraulik
würde dann eine zu große Düngermenge durch die Dosierorgane ausgebracht werden,
bis die Steuerung das Regelventil wieder auf die Einstellgröße heruntergeregelt
hat. Dies wird durch den Strömungswächter vermieden.
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Zur Aufnahme der aktuellen Fahrgeschwindigkeit kann in herkömmsicher
Weise ein Drehzahl geber vorgesehen sein, der jedoch erfindungsgemäß an einem nicht
angetriebenen Rad des fahrbaren Streugerätes oder eines Zugfahrzeugs angeordnet
ist. Dadurch werden insbesondere die Drehzahl verfälschende Einflüsse, beispielsweise
aufgrund des Durchrutschens der Antriebsräder bei schwierigem Gelände und schlechten
Bodenverhältnissen, ausgeschieden.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel können auch fahrzeugspezifische
Einflußfaktoren berücksichtigt werden, indem in einem Eichvorgang eine für das Streugerät
bzw. das Fahrzeug spezifische Geschwindigkeit,dje sich aus dem Verhältnis einer
definierten Wegstrecke und der hierbei gemessenen Anzahl von Impulsen des Drehzahlgebers
ergibt, festgestellt und im Rechner des Regelkreises gespeichert wird.
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Diese spezifische Geschwindigkeit wird für das antreib+~ zeug auf
einer tichstrecke festgestellt und gespeichert. Der einzelne Verwender des Streugerätes
kann diese spezifische Geschwindigkeit für jedes von ihm verwendete Fahrzeug einmal
feststellen und entsprechend vornotieren, um sie dann bei Einsatz des einzelnen
Fahrzeugs in den Speicher einzugeben. Dies ist insbesondere bei Verwendung verschiedener
Schlepper in Abhängigkeit von der Art der Düngung (Früh- oder Spätdüngung) und der
Art des Geländes von Vorteil.
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Der die Regelgröße liefernde Drehzahlgeber kann entweder an dem Antrieb
der Dosierorgane oder wenigstens an einem der Dosierorgane angeordnet sein. Es handelt
sich auch hierbei mit Vorteil um einen Impulsgeber .
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Dieser Drehzahlgeber dient ferner zur Bestimmung der spezifischen
Streumenge, indem ein beliebiges Gewicht an Streugut von wenigstens einem Dosierorgan
ausgetragen, die hierfür notwendige Anzahl von Umdrehungen des Dosierorgans gemessen
und hieraus der Verhältniswert gebildet wird.
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Mit der Ermittlung und Speicherung der spezifischen Geschwindigkeit
und der spezifischen Streumenge verbleiben als Variable für die Steuerung nur noch
die gewünschte Streumenge pro Flächeneinheit und die jeweilige Gesamt-Streubreite
des Streugerätes, die nach Bedarf eingegeben werden.
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In der speziellen Ausführung ist im Regelkreis je ein Zähler für die
Impulse des Drehzahl gebers für die Fahrgeschwindigkeit und des Drehzahlgebers der
Austragsorgane angeordnet.
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Ist vor Beginn der Streuarbeit die spezifische Streumenge aus dem
Eichvorgang einmal festgestellt worden, so bleibt sie für die gesamte Streuarbeit
konstant. Wird die Düngersorte in der Folgezeit geändert oder ändert sich das Rieselverhalten
des Düngers, so wird die spezifische Streumenge durch einen neuerlichen Eichvorgang
justiert und eingegeben. Ebenso läßt sich bei Variation der Streubreite die jeweils
gewählte Streubreite speichern.
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In einer dem Fachmann geläufigen Weise kann im Regelkreis ein die
spezifische Streumenge, die gewünschte Streumenge, die spezifische Geschwindigkeit
und die aktuelle Fahrgeschwindigkeit verarbeitender Rechner angeordnet sein, dessen
Ausgangssignal die Führungsgröße des Regelkreises bildet. Hierfür eignen sich insbesondere
die in neuerer Zeit verbreiteten Mikroprozessoren.
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Vorzugsweise ist für den Regelkreis eine Hilfsbatterie vorgesehen,
die nur bei Ausschaltung der Primärstromversorgung eingeschaltet ist. Mit dieser
Hilfsbatterie soll insbesondere sichergestellt werden, daß bei bewußter oder störbedingter
Abschaltung der Primärstromversorgung die gespeicherten Daten verlorengehen. Die
Hi lfsbatterie gewährleistet vielmehr, daß die zuletzt eingespeicherten Daten erhalten
bleiben und auf einem entsprechenden Tableau auf Abruf sichtbar gemacht werden können.
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Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig.
1 Eihe Ausführungsform eines Streugerätes in Form eines Gebl äsestreuers; Fig. 2
eine Seitenansicht hierzu ohne die Streurohre; Fig. 3 eine Draufsicht auf die in
Fahrtrichtung gesehen rechte Hälfte der Vorrichtung gemäß Fig. 1, jedoch ohne den
Vorratsbehälter und das Gebläse; Fig. 4 eine schematische Stirnansicht auf die Antriebsseite
der Dosierorgane; Fig. 5 ein Schaltbild des Hydraulikkreislaufs der Steuerung; Fig.
6 ein Blockschaltbild des Regelkreises; Fig. 7 eine schematische Ansicht der Steuerung
beim Eichen und Fig. 8 eine Draufsicht auf ein Schalt-Tableau der Steuerung.
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Die Fig. 1 bis 4 zeigen eine Ausführungsform eines Streugerätes in
Form eines Gebläsestreuers, soweit dessen Aufbau für das Verständnis der Erfindung
erforderlich ist. Es handelt sich um ein beispielsweise auf einem Schlepper aufgesatteltes
Streugerät.
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Das Streugerät weist einen Behälter 1 auf, der in der gezeigten Ausführung
flach und breit ausladend mit einem dachförmig geneigten Boden ausgebildet ist,
der zu je einer Auslauföffnung 2
abfällt. Im Bereich der Auslauföffnung
sind walzenförmige Dosierorgane 5 außerhalb des Behälters 1 drehbar gelagert und
angetrieben.
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Sie sind zur Verarbeitung verschiedener Streugüter leicht-auswechselbar.
Mit diesen Dosierorganen wirken Dosierschalen 6 zusammen, die den Dosierspalt begrenzen.
Unterhalb des Austritts-des Dosierspaltes sind Auffangschalen 7 angeordnet, die
jeweils in einen Abschnitt 8 einer Streuleitung 9 münden.
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Der Behälter 1 sitzt, wie Fig. 2 zeigt, auf einem Rahmen 3, und kann
über die gezeigten Laschen vom Dreipunktgestänge eines Schleppers aufgenommen werden.
In der Fahrzeuglängsachse und innerhalb des Vorratsbehälters 1 ist ein Gebläse 10
angeordnet, das über eine Gelenkwelle 4 und einen Riementrieb von der Zapfwelle
des Schleppers angetrieben wird und zwei Druckstutzen 11, 12 aufweist, die in entgegengesetzter
Richtung zu den Streuleitungen an jeder Seite der Fahrzeuglängsachse führen. An
die Druckstutzen 11, 12 schließen Luftverteiler 13, 14 an, an die wiederum dann
die Abschnitte 8 der Streuleitungen anschließen. Im Bereich des Übergangs zwischen
den Luftverteilern 13, 14 zu den Streuleitungen sind im Bereich der Auffangschalen
in den Streuleitungen Injektoren 15 angeordnet. Die Abschnitte 8 der Streuleitung
9 sind um nicht gezeigte Achsen in die Transportstellung nach oben klappbar.
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Die Mehrzahl der einem Luftverteiler 13 zugeordneten Streuleitungen
9 erstrecken sich ausschließlich in einer Richtung nach außen. Sie sind an ihren
Enden 17, wie Fig. 3 zeigt, nach hinten abgebogen und an ihrem Austritt mit nicht
gezeigten Pralltellern zum Verteilen des Streugutes ausgerüstet. Beim gezeigten
Ausführungsbeispiel ist eine einzige Streuleitung 16 auf jeder Seite des Behälters
nach innen geführt (sh. Fig. 3). Diese Streuleitung und ihre Auffang-0 schale 7
sind über eine Luftleitung 18 mit einem 180 -Bogen an
den Luftverteiler
13 angeschlossen. Je nach Streubreite differieren die Abstände der Austrittsenden
17 untereinander sowie von der Mitte des Streugerätes aus gesehen. Entsprechend
unterschiedlich lang ist auch die nach innen geführte einzelne Streuleitung 16.
Beispielsweise gehören die beiden jeweils am weitesten links gezeigten Streuleitungen
I und II (strichpunktiert) zu einem Streugerät mit kleinster, die beiden am weitesten
rechts gezeigten Streuleitungen I und II (ausgezogen) zu einem Streugerät größter
Streubreite. Bei allen dargestellten Varianten sind nur jeweils die Enden der beiden
nächst der Fahrzeuglängsachse ausmündenden Streuleitungen gezeigt.
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Fig. 4 zeigt eine Ansicht auf die Antriebsseite bzw. auf die Rückseite
(in Fahrtrichtung) des Streugerätes. Es sind die zwei Kettenräder 19 für jedes Dosierorgan
5 erkennbar, die über eine Kette 20 von einem gemeinsamen, stufenlos regelbaren
Motor 21, vorzugsweise einem Hydraulikmotor, angetrieben sind. Die Kette ist ferner
über eine Spannrol le 22 geführt.
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Im Schaltbild der Fig. 5 ist wiederum der Hydraulikmotor 21 erkennbar,
der über eine Versorgungsleitung 22 und eine Abflußleitung 23 sowie über Kupplungen
24, 25 mit Rückschlagventilen 26, 27 an dem insgesamt mit 28 bezeichneten Hydraulikkreislauf
des Schleppers angeschlossen ist. In der Versorgungsleitung 22 liegt ein Strömungswächter
29, der die Steuerung bei Anschluß des Hydraulikkreislaufs an die fahrzeugseitige
Hydraulik 28 einschaltet und bei Ausschalten der Hydraulik 28 oder beim Abkuppeln
derselben die Steuerung abschaltet. Ferner liegt in der Versorgungsleitung ein 3-Wege-Stromregelventil
30, dessen einer Abfluß 31 an den Hydraulikmotor 21
und dessen
anderer Abfluß 32 als Überlauf in die Ablaufleitung 23 mündet. Das Regelventil 30
ist mechanisch betätigt und wird durch einen im Regelkreis der noch zu beschreibenden
Steuerung liegenden Schrittmotor 33 angesteuert.
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Fig. 6 zeigt das Blockschaltbild des Regelkreises der Steuerung. Es
sind wiederum der Schrittmotor 33, das von ihm betätigte Stromregelventil 30 und
der von diesem gesteuerte Hydraulikmotor 21 für die Steuerung der Drehzahl der Dosierorgane
wiedergegeben. Ferner sitzt am Hydraulikmotor oder an wenigstens einem der Dosierorgane
ein Drehzahlgeber 34, der den Ist-Wert mißt und als Regelgröße an den Regelkreis
abgibt. Zur weiteren Erläuterung des Regelkreises wird zunächst auf Fig. 7 Bezug
genommen. Auch hier ist wiederum der Schrittmotor 33, das Stromregelventil 30 und
der Hydraulikmotor 21 mit dem Drehzahlgeber 34 erkennbar. Mit 35 ist schematisch
ein Rechner angedeutet, dessen Ausgangssignal die Führungsgröße des Regelkreises
bildet, die über einen Abgleich mit der Rückmeldung 36 des Drehzahl-Ist-Wertes verglichen
wird. Die resultierende Regelabweichung steuert dann über 37 den Schrittmotor 33
an.
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In Fig. 7 ist ferner schematisch ein nicht angetriebenes Rad 38 des
Streugerätes bzw. des Fahrzeugs, auf dem das Streugerät aufgesattelt oder von dem
es gezogen ist, angedeutet. An diesem Rad 38 ist ein Drehzahigeber 39 in Form eines
Impulsgebers angeordnet, der einerseits zu Eichzwecken, andererseits zur Aufnahme
der aktuellen Fahrgeschwindigkeit dient und sein Ausgangssignal 40 an den Rechner
35 abgibt. Weiterhin ist ein Eichbehälter 41 gezeigt, dessen Füllgewicht über einen
Dehnungsmeßstreifen 42 aufgenommen und über 43 gleichfalls dem Rechner 35 zugeführt
wird. Der Eichbehalter 41 wird beispielsweisean der Austragsstel le eines der Dosierorgane
angehängt und nimmt in einem Elchvorgang die von diesem Dosierorgan
ausgetragene
Menge auf. Nachfolgend sind die Eichvorgänge zur Ermittlung dieser spezifischen
Streumenge und der spezifischen Geschwindigkeit des vorgenannten Streugerätes bzw.
Fahrzeugs beschrieben. Die spezifische Geschwindigkeit Ct gibt das Verhältnis einer
definierten Wegstrecke zur Anzahl der beim Durchfahren dieser Wegstrecke vom Drehzahl
geber 39 abgegebenen 1 mpulsewieder. Beispielsweise kann mit dem Streugerät bzw.
dem Fahrzeug eine Strecke von 500 m abgefahren werden (dies läßt sich beispielsweise
leicht entlang einer Straße mit Leitpbsten in definiertem Abstand durchführen) und
die Anzahl der Impulse gemessen werden. Die aktuelle Fahrgeschwindigkeit v ergibt
sich dann wie folgt: v= i xd t Durch Speichern der spezifischen Geschwindigkeit
a im Rechner 35 läßt sich dann die Messung der Fahrgeschwindigkeit auf eine Messung
der Anzahl der Impulse in einer vorbestimmten konstanten Meßzeit reduzieren. Die
Anzahl der Impulse während des Streubetriebs wird an den Rechner 35 abgegeben. Sie
bildet ein Teil der Führungsgröße des Regelkreises.
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Die Bestimmung der spezifischen Streumenge erfolgt bei Stillstand
des Streugerätes, jedoch eingeschalteter Steuerung und somit bei laufendem Hydraulikmotor
21. Die spezifische Streumenges ergibt sich aus dem Verhältnis des im Wiegebehälter
41 aufgefangenen, im übrigen beliebigen Streugut-Gewichtes und der hierzu gehörenden
Anzahl der Umdrehungen des Dosierorgans. Dabei ergibt sich die Anzahl der Umdrehungen
aus dem Verhältnis der während des Eichvorgangs erhaltenen Impulse und der Anzahl
der Impulse pro Umdrehung des Dosierorgans. Die spezifische Streumenge Jr ergibt
sich somit in kg/U.
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Auch dieser Wert wird im Rechner 35 eingespeichert. Er berücksichtigt
die geräte- und schüttgutspezifischen Einflußfaktoren und gilt ferner für die von
dem jeweiligen Austragsorgan überstrichene Streubreite.
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Die aktuelle Drehzahl des Hydraulikmotors 21 bzw. der Dosierorgane,
die vom Regelkreis gesteuert wird, ergibt sich dann aus folgender Formel n = M xvx
Bxz N wobei M a gewünschte Streumenge pro Fläche v = aktuelle Fahrgeschwindigkeit
B = tatsächliche Arbeitsbreite z = Bruchteil der Streubreite beim Eichvorgang g
= spezifische Streumenge (sh. oben).
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In der obengenannten Formel sind die Werte B, z, S Konstante.
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Auch die gewünschte Streumenge M wird als Konstante in den Rechner
35 eingegeben, kann jedoch während des Streubetriebs geändert werden. Die einzige
Variable der Steuerung ist die aktuelle Fahrgeschwindigkeit, die bei konstanter
Meßzeit nur von den vom Drehzahlgeber 39 abgegebenen Impulsen abhängig ist. Daraus
wiederum ist erkennbar, daß die Drehzahl des Hydraulikmotors 21 bzw. der Austragsorgane
direkt proportinal der aktuellen Fahrgeschwindigkeit v ist.
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Die Soll-Drehzahl des Hydraulikmotors, die als Signal am Ausgang des
Rechners 35 (sah. Fig. 6) ansteht und die Führungsgröße des Regelkreises bildet,
wird ständig mit der über die Rückmeldung 36 signalisierten Ist-Drehzahl als Regelgröße
verglichen. Die sich hieraus
ergebende Regelabweichung wird über
einen Regel verstärker 44 (Fig. 6) dem Schrittmotor 33 zugeführt. Der Abgleich kann
mehrmals pro Sek. erfolgen, so daß sichergestellt ist, daß die Abweichungen zwischen
Soll- und Ist-Drehzahl minimalisiert werden.
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In Fig.8 ist ein Tableau für die Fernbedienung der Steuerung, und
zwar wiederum in Anwendung auf einen Gebläsestreuer mit Ausleger, wie er in den
Fig. 1 und 2 wiedergegeben ist, gezeigt. Üblicherweise sind die Ausleger auf der
linken und rechten Seite anhebbar und absenkbar. Für diesen Zweck sind auf dem Tableau
im oberen Bereich zwei Schaltknöpfe angeordnet. Ferner ist bei diesen Gebläsestreuem
jeder Ausleger in zwei Abschnitte unterteilt, die jeweils von einem Dosierorgan
beschickt werden, sodaß in Teilbreiten gestreut werden kann. Zur Zu- bzw. Abschaltung
der entsprechenden Dosierorgane ist die am unteren Ende des Tableaus angedeutete
Schalterleiste vorgesehen. Schließlich weist das Tableau unterhalb des Feldes "Auslegerbetätigung"
einen Ein- und Ausschalter für die Steuerung, sowie eine den Ladezustand einer Hilfsbatterie
anzeigende Signallampe auf. Diese Hi lfsbatterie wird immer dann automatisch zugeschaltet,
wenn die externe Stromversorgung der Steuerung vom Fahrzeug her ausfällt oder abgeschaltet
wird, um so die gespeicherten Daten im Rechner zu halten. Schließlich weist das
gleiche Feld noch eine Leeranzeige für den Vorratsbehälter auf.
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Unterhalb des vorgenannten Feldes ist eine Tastatur mit Leuchtanzeige
dargestellt, mittels der die verschiedenen Werte (E uns 5) eingespeichert und abgerufen
(L) werden können. In der rechts wiedergegebenen Spalte sind untereinander die Schalter
für das Eingeben bzw. Abrufen der diversen Faktoren wiedergegeben. Es kann insoweit
auf die Beschriftung der Zeichung verwiesen werden.