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Debreceni Mezögazdasägi Gepgyarto es Szolgaltat8
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Vállalat, Debrecen, Ungarn Die Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung,
die mit grosser Genauigkeit die Dosierung von festen landwirtschaftlichen Chemikalien,
von Granulaten durchführt und während der Dosierung die im Behälter befindlichen
Granulate durch Mischung ständig in Bewegung hält.
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Bei der Erhöhung des Ertragsdurchschnittes ist neben der Pflanzenveredlung
und dem Pflanzenschutz die Steigerung der Ertragsfähigkeit des Bodens, die Düngung
der wichtigste Faktor. Mit der allmählichen Einstellung der Düngung mit organischen
Düngemitteln wurde die Ertragsfähigkeit des Bodens mit Kunstdüngern auf der Basis
von l<alzium, Phosphor und Nitrogen auf das Vielfache erhöht. Die Anwendung von
Kunstdüngern verschiedener Zusammensetzung wird durch die gezüchtete Pflanzenkultur
bzw. die Boden-oder Klimaverhältnisse bestimmt. Die Erscheinungsformen und die physikalischen
Eigenschaften der Kunstdünger auf Basis der erwähnten Grundstoffe sind jedoch häufig
sehr unterschiedlich. Meistens kommen diese mit irgendeinem Trägermaterial vermischt,
in körnigem festem Zustand in Vertrieb. Die Abmessungen der Körner und ihr spezifisches
Gewicht sind verschieden und das führt zu Ungenauigkeiten bei der Streuung von verschiedenen
Kunstdünger in einem Arbeitsgang.
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Die gleichmässige Ausstreuung, die eine ausserordentlich wichtige
agrotechnische Anforderung darstellt, kann durch die in der Praxis verbreiteten
Streuvorrichtungen nicht restlos erfüllt werden. Die ngleichmässigkeit der Streuungen
bei Anwendung von Streuvorrichtungen mit einem Schleuderscheibensystem beträgt etwa
+ 50 °Ó, aber auch mit den Vorrichtungen, die auf dem Prinzip der Schwingrohre beruhen,
kann kein bedeutend besseres Ergebnis erreicht werden.
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Bei den Granulatstreuvorrichtungen, die auf dem Prinzip der Luftstreuung
beruhen, wird die dosierte Menge durch den Luftstrom tn den Streurohren auf den
Boden gefördert.
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In Folge dessen ergeben sich grosse Abweichungen bei der Ausstreuung
von Düngern mit verschiedener <ornabmessung und unterschiedlichem spezifischen
Gewicht. Die Ungleichmässigkeit der Streuung der Vorrichtungen in Querrichtung erreicht
bei heterogener 1<0 rnzusammensetzung mit gleichem Volumen einen Wert von 25
- 35 %.
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Die sich in den Streurohren der Vorrichtung bildenden Absetzungen
ändern in Folge der Verringerung des Querschnittes die Geschwindigkeit des Luftstromes
und somit die gewünschte Menge.
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Der spezifische Energiebedarf der Streurohre, die im wesentlichen
als pneumatische Förderer arbeiten, ist sehr hoch.
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Durch den Unterschied des spezifischen Gewichtes der festen, körnigen
Kunstdünger bedingt, streuen die Streuvorrichtungen das Material schichtenweise
in Abhängigkeit vom spezifischen Gewicht aus, deswegen müssen zur Sicherung der
Gleichmässigkett die drei Arten von Kunstdünger in drei Arbeitsgängen ausgestreut
werden. Das führt zur Erhöhung der Arbeitszeit, der Inanspruchnahme der Maschine
und steigert den Verlust durch Festtreten,
Eine wichtige agrotechnische
Anforderung an die Ausstreuung der Kunstdünger ist, dass diese im Allgemeinen in
gleichmässiger Verteilung, reihenweise, oder an der Bodenoberfläche ausgebreitet
auf den Boden geraten sollen, damit sie optimal auf die Pflanzenkultur einwirken
können.
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Eine übermässige Menge von Dünger an einer Stelle oder in einer Reihe
ist unölconomisch und wirkt ungünstig auf die Pflanzen, ebenso wie eine zu geringe
Menge der ausgestreuten Düngemittel.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Gleichmässigiceit
der gleichzeitigen Ausstreuung von Düngemitteln mit verschiedener Zusammensetzung
durch eine im Behälter angeordnete Mischeinrichtung verbessert werden kann, die
die Körner von unterschiedlicher Grösse und unterschiedlichem spezifischem Gewicht
bis zum Zeitpunkt der Ausstreuung in Bewegung hält und so die Trennung der Körner
voneinander verhindert.
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Die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe ist die Schaf fung einer
Dosiervorrichtung, die selbst oder mit anderen Maschinen (z.B. Sämaschinen) kombiniert
die Ausstreuung von Kunstdüngern, Chemikalien mit hoher Genauigkeit ermöglicht.
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Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäss mit einer Dosiervorrichtung
gelöst, die die gleichzeitige Dosierung von festen körnigen Materialen mit verschiedenen
Abmessungen und verschiedenem spezifischen Gewicht mit hoher Genauigkeit dadurch
ermöglicht, dass sie die körnigen Materiale im Behälter der Streukonstruktion und
auch in der Streukonstruktion selbst während der Ausstreuung in ständiger mischender
Bewegung hält. Die Streukonstruktion ist zweckmässig eine waagerechte, geschlossene
Schneckenförderkonstrulttion, deren an ihrem unteren Mantel befindliche Ausströmöffnungen
durch ein sich in einer Führung bewegendes einstellbares plattenförmiges Reglerelement
mit den auf ihm
ausgebildeten Dosieröffnungen abgedeckt werden.
Die schneckenförmige Streukonstruktion fördert mit hundertprozentiger Füllung die
Granulate in einem solchen Mass, dass die durch die Dosieröffnungen austretende
maximale Menge 50 % der Gesamtmenge beträgt.
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Die Oberschussmenge wird durch einen, sich an der am Ende des Mantels
der Schneckenkonstruktion befindlichen Überströmungsöffnung anschliessenden Rückführungsmechanismus
(z.B. mit Kratzerschaufeln oder Schneckenmechanismus) in den Behälter zurückgeführt.
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Eine andere zweckmässige Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung
ist mit einer zweckmässig senkrecht angeordneten Förderschnecke verstehen, die zusammen
mit ihrem Mantel konzentiisch im Behälter angeordnet ist. An der Ausströmöffnung
des Mantels ist ein an den Mantel angepasster, an ihn verdrehbar angeordneter Regelungsring
mit der Dosieröffnung angebracht.
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Die durch die Ausströmöffnung und Dosieröffnung herausgeführten Granulate
verlassen durch das Ausströmrohr, das an den Mantel angepasst die Ausströmöffnungen
und die Dosieröffnung abdeckt, die Vorrichtung. Die in den Behälter gefüllten Granulate
werden mittels der Förderschnecke nach oben gefördert und danach im oberen Teil
des Mantels wieder in den Behälter zurückgeführt.
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Die Erfindung soll nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen mit
Hinweis auf die Zeichnungen näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigen Fig.
1 eine Seitenansicht einer waagerechten Ausführungsform der Dosiervorrichtung, Fig.
2 eine Draufsicht der Vorrichtung gemäss Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt
A-A durch die Vorrichtung gemäss Fig. 1, Fig. 4 eine Seitenansicht einer senkrechten
Ausführungsform der Dosiervorrichtung, Fig. 5 eine Vorderansicht der senkrechten
Ausführungeform der Dosiervorrichtung, Fig. 6 die Kopplung von senkrechten Dosiervorrichtungen.
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Bei der waagerechten Anordnung der erfincungsgemässen Vorrichtung
gemäss Fig. 1 schliesst sich einem Behälter 1 eine Förderschnecke 2 an, an deren
Achse als Schneckenantrieb 3 eine Keilriemen- (oder Kettenrad) Scheibe befestigt
ist.
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An den Mantel 4 der Förderschnecke 2 ist ein in einer Führung 5 bewegbares
plattenförmiges Reglerelement 6 angepasst. Die Bewegung des plattenförmigen Reglerelement
6 in axialer Richtung wird durch einen Einstellhebel 9 ermöglicht.
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An den Mantel 4 schliesst sich ein Rücl<führungsmechanismus 11
(mit Schaufeln oder Schnecken) an, der durch ein Kegelradpaar 12 betätigt wird.
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Der Rückfüh rungsmechanismus 11 ist mittels seines oberen Einlassendes
14 auf dem Behälter 1 abgestützt. Einem Boden des Behälters 1 angeordnete Verschlussplatte
13 schliesst bzw. öffnet die Überströmung in den Mantel 4.
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In Fig. 2 ist eine Draufsicht der erfindungsgemässen Vorrichtung gemäss
Fig. 1 dargestellt, aus der deutlich hervorgeht, dass die Förderschnecke 2 in dem
geschlossenen Mantel 4 angeordnet ist, und die Dosieröffnungen 8 des sich am unteren
Teil des Mantels 4 bewegenden plattenförmigen
Reglerelements 6
den Ausströmöffnungen 7 des Mantels 4 gegenüber angeordnet sind. Desweiteren ist
ersichtlich, dcss sich der Mantel 4 mit der Überströmungsöffnung 10 an den über
das Kegelradpaar 12 angetriebenen Rückführungsmechanismus 11 anschliesst.
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In Fig. 3 ist der Schnitt A-A durch die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform
der erfindungsgemässen Vorrichtung zu sehen. Aus der Figur ist zu entnehmen, dass
am Boden des Mantels 4, daran von aussen angepasst und in der Führung 5 in axialer
Richtung bewegbar das plattenförmige Reglerelement 6 angeordnet ist, wobei sich
gegenüber den Ausströmöffnungen 7 des Mantels 4 die Dosieröffnungen 8 des plattenförmigen
Reglerelements 6 befinden.
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Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 4 sind die Förderschnecke 2 mit
dem Mantel 4 und dessen Oberströmungsöffnungen 10 gemeinsam im Behälter 1 konzentrisch
angeordnet.
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An den Mantel 4 sind von aussen ein ringförmiges Reglerelement 6 und
ein aus dem Behälter 1 herausgeführtes Auslassrohr 15 angepasst. Das ringförmige
Reglerelement 6 ist mit einem sich in einer Führung 5, das über die .landung des
Behälters 1 hinausragt, bewegenden Binstellhebel 9 versehen.
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In Fig. 5 ist eine Vorderansicht der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform
der erfindungsgemässen Vorrichtung angeführt, aus der deutlich ersichtlich ist,
dass über der am Mantel 4 ausgebildeten Ausströmöffnung 7 eine an dem über den Umfang
verdrehbaren ringförmigen Reglerelement 6 ausgeführte Dosieröffnung 8 angeordnet
ist, wobei die Uffnungen in dem aus dem Behälter 1 herausgeführten Auslassrohr 15
münden. Die Förderschnecke 2 wird über ein als Kegelradpaar ausgebildeter Schneckenantrieb
3 betätigt.
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In Figur Q ist die in Fig. 4 und Fig. 5 abgebildete Ausführungsform
der erfindungsgemässen Vorrichtung in perspektivischer Ansicht dargestellt, wo die
im Behälter 1 angeordneten Konstruktionseleinente über als Kegelradpaare ausgebildete
Schnecl<enantriebe 3 betätigt werden. Die im Behälter 1 befindlichen Dosiereinrichtungen
werden mit den Einstellhebeln 9 betätigt.
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Nachstehend soll die Arbeitsweise der erfindungsgemässen Vorrichtung
näher erläutert werden. Bei beiden Ausführungsformen - bei waagerechter und senkrechter
Achsenanordnung -werden die Granulate, die eine verschiedene Abmessung und ein unterschiedliches
Volumengewicht besitzen, während der Dosierung in ständiger Kreisbewegung gehalten,
um somit eine Separation der Materiale von verschiedener Zusammensetzung zu vermeiden.
Bei der in Fig. 1 abgebildeten Ausführungsform mit waagerechter Achsenanordnung
sind die sich dem Behälter 1 anschliessenden Ausströmöffnungen 7 des Mantels 4 in
Achsenrichtung sich vergrössernde Flächen, von denen der jeweilige freie Querschnitt
stufenlos durch die Dosieröffnungen 8 des plattenförmigen Reglerelements 6 bestimmt
wird. Der bei dem Betrieb der Förderschnecke 2 wirkende sog. innere Manteldruck
sichert bei hohem Füllung grad, dass die über die Ausströmöffnungen 7, die auf der
dem Behälter 1 zugewandten Seite des Mantels 4 und nahe zu der Überströmungsöffnung
10 angeordnet sind, austretende Materialmenge gleich ist, während der Rückführungsmechanismus
11 die Überschussmenge über die Überströmungsöffnung 10 in den Behälter 1 fördert.
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Mit der Öffnung der Verschlussplatte 13 kann die Förderschnecke 2
beginnen, die Granulate mit vollständiger Füllung aus dem Behälter 1 abzuführen.
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Die in Figur 4 und Figur 5 dargestellte senkrechte Ausführungsform
der Dosiervorrichtung wird in dem Behälter 1
konzent risch angeordnet.
Die Förderschnecl<e 2 fördert die in den Behälter 1 geführtenGranulate im Mantel
4 senl<recht nach oben und lässt sie beim Verlassen des Mantels 4 in den Behälter
1 zurückfallen.
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Die durch die am Mantel 4 befindlichen Ausströmöffnungen 7 von variabler
Fläche austretende Granulatmenge wird durch die an dem ringförmigen Reglerelement
6 ausgebildete Dosieröffnung 8 bestimmt. Die ausdosierten Granulate verlassen durch
das an die äussere Fläche des Mantels 4 angepasste Auslassrohr 15 die Vorrichtung,
in der das Auslassrohr 15 endet.
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In Fig. 6 ist die Kopplung der senkrechten Ausführungsformen der Dosiervorrichtung
dargestellt, mit Demonstration der als Kegelradpaare ausgebildeten ochnecleenantriebe
3 bzw. der Einstellhebel 9.
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