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Vorrichtung zum selbsttätigen Überführen von Samen-
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körnern aus einem Samenvorrat in einen Behälter oder zu Pflanzflächen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum selbsttätigen Überführen von Samenkörnern
aus einem Samenvorrat in einen Behälter oder zu Pflanzflächen mit einem umlaufenden
Entnahmeförderer zum Abfördern vereinzelter Samenkörner aus dem Samenvorrat zu einer
Abgabestelle.
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Unter dem Begriff 11Samenkörner" werden Samen aller Art verstanden,
die nicht die spezifische Form von Körnern zu haben brauchen.
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Unter "Pflanzflächen sind die Behälter oder Schragen zu verstehen,
die mit unbesamten Pflanzstumpen befüllt sind, in die Samenkörner eingebracht werden
sollen.
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Unter dem Begriff "Vereinzeln" ist das Überführen von einzelnen Samenkörnern
oder von aus zwei oder mehr Samenkörnern bestehenden Gruppen aus einem Samenvorrat
in eine bestimmte Ordnung zu verstehen.
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In der DE-Patentanmeldung P 34 29 028.1 der Anmelderin wurde bereits
eine Vorrichtung vorgeschlagen, mit der Samenkörner aus einem Vorratsbehälter entnommen,
vereinzelt und in einen magazinartigen Samenbehälter zur Aufbewahrung oder direkt
auf Pflanzflächen gebracht werden. Hierzu ist ein Entnahmeförderer in Form einer
umlaufenden Èntnahmetrommel vorgesehen, der über die Trommelbreite eine Anzahl sich
über den Trommelumfang erstreckender Reihen von Aufnahmen aufweist, wobei mittels
Saugluft jede Aufnahme jeweils ein Samenkorn aus dem Vorratsbehälter entnimmt.
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Die vereinzelten Samenkörner werden von der Entnahmetrommel einer
Abgabestelle zugeführt, von der aus sie mittels einer Einbringvorrichtung querreihenweise
auf die sich schrittweise unter dieser hindurchbewegenden Pflanzflächen bzw. in
den magazinartigen Samenbehälter gebracht werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Leistungsfähigkeit und
Variabilität einer Vorrichtung zum selbsttätigen Überführen von Samenkörnern aus
einem Samenvorrat in einen Behälter oder zu Pflanzflächen weiter zu erhöhen.
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Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß der Entnahmeförderer
als Entnahmetrommel mit Reihen von Aufnahmen verschiedener Größe zum Vereinzeln
und Abfördern von wahlweise verschiedenen Samenkorngrößen versehen ist, wobei jeweils
nur die Reihen mit der gewünschten Größe der Aufnahmen durch Versteilmittel aktivierbar
sind.
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Ein weiteres wesentliches erfindungsgemäßes Merkmal besteht darin,
daß die Entnahmetrommel Verstellmittel zum wahlweisen Einstellen auf Einzel- oder
Doppelbesamung aufweist, so daß entsprechend der eingestellten Aufnahmegröße jeweils
Einzelreihen oder Reihenpaarungen aktivierbar sind.
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Weitere erfindungsgemäße Merkmale sind in den übrigen Unteransprüchen
3 bis 16 dargelegt.
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Mit der erfindungsgemäß ausgebildeten mehrreihigen verstellbaren Entnahmetrommel
ist es möglich, ohne einen Trommelujechsel verschiedene Samenarten mit verschiedenen
Samenkorngrdßen zu vereinzeln und zu überführen sowie auch verschiedene Besamungsarten,
d.h. den jeweiligen
Erfordernissen entsprechend Einzel- oder Doppelbesamungen,
durchzuführen.
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In Verbindung mit der erfindungsgemäßen Einbringeinrichtung gemäß
den Ansprüchen 15 und 16 ist es zudem möglich, entsprechend der an der Entnahme
trommel eingestellten Besamungsart ein oder zwei Samenkörner in je einen Pflanzstumpen
sicher einzubringen und an definierter Stelle abzulegen.
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Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher
erläutert werden.
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In den Zeichnungen zeigen: Figur 1 eine Vorrichtung für das Überführen
von Samenkörnern aus einem Samenvorrat in mit Pflanzstumpen befüllte Pflanzbehälter
in perspektivischer Darstellung, Figur 2 eine Einrichtung zum Einbringen der Samenkörner
in die Pflanzstumpen in vereinfachter Darstellung, Figur 3 eine Ausführung der Entnahmetrommel
mit wählbaren verschieden großen Samenkornaufnahmereihen im Längsschnitt, Figur
4 die Ansicht auf die Stirnseite der Entnahmetrommel aus Richtung D nach Figur 3,
Figur 5 den Schnitt E-E nach Figur 3, Figur 6a bis 6d Schnitte durch die Ringanordnung
der Entnahmetrommel in verschiedenen Teilungsebenen bei Stellung des Stellringes
auf Einzelreihe, Figur 7a bis 7d eine Darstellung wie in Figur 6, jedoch bei Stellung
des Stellringes auf Doppelreihe,
Figur 8 die Ringanordnung in perspektivischer
Explosionsdarstellung bei Stellung auf Einzel reihe, Figur 9 eine Darstellung wie
in Figur 8, jedoch bei Stellung auf Doppelreihe, Figur 10 einen Schnitt durch die
Ringanordnung mit einem Anschluß für die Reinigungsluft.
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In Figur 1 ist eine Vorrichtung für das Überführen von Samenkörnern
aus einem Samenvorrat in mit Pflanzstumpen befüllte Pflanzbehälter gezeigt, wie
sie prinzipiell bereits in der DE-Patentanmeldung P 34 29 028.1 ausführlich beschrieben
ist.
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Wie hieraus ersichtlich ist, dient zum Vereinzeln von in einem Vorratsbehälter
1 befindlichen Samenkörnern 2 ein umlaufender Entnahmeförderer 4, der im wesentlichen
aus einer mit Aufnahmen 6 in Form von Löchern versehenen Entnahmetrommel 7 besteht.
Die Entnahmetrommel 7 wird von einem elektrischen Antriebsmotor 8 angetrieben und
dabei in eine Drehbewegung in Richtung des Pfeiles 9 versetzt. Die Aufnahmen 6 sind
in mehreren Reihen über die Trommelbreite und den Trommelumfang angeordnet. Das
Innere der Entnahmetrommel 7 ist über einen Saugluftanschluß 11 mit der Saugseite
eines nicht dargestellten Gebläses verbunden, das ebenfalls vom Antriebsmotor 8
angetrieben wird, so daß an den Aufnahmen 6 der Entnahmetrommel 7 Saugluft anliegt.
Die Entnahmetrommel 7 läuft durch den Vorrat von Samenkörnern 2 in Vorratsbehälter
1, so daß infolge der Saugluftwirkung in jeder Aufnahme 6 ein Samenkorn 2 haftenbleibt
und zu einer Abgabestelle 12 gefördert wird. Um zu gewährleisten, daß je Aufnahme
6 nur ein Samenkorn 2 transportiert wird, ist in Drehrichtung der Entnahmetrommel
7 nach dem Vorratsbehälter 1 eine sich über die Trommelbreite erstreckende Abstreifeinrichtung
13 vorgesehen.
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An der Abgabestelle 12 werden die Samenkörner 2 über eine Einbringvorrichtung
61 in in einem Behälter oder Schragen 62 befindliche Pflanzstumpen 63 eingebracht.
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Die mit Pflanzstumpen gefüllten Schragen 62 werden dabei mittels eines
absatzweise angetriebenen Endlosförderers 64,
beispielsweise eines
Förderbandes, in Richtung des Pfeiles 66 unter der Einbringeinrichtung 61 hindurchgefördert,
welche synchron zu den Rastphasen des Förderers 64 querreihenweise die Pflanzstumpen
63 mit Samenkörnern 2 versieht. Der Förderer 64 läuft innerhalb eines von einem
Maschinenständer 67 getragenen Rahmens 68.
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In Figur 2 ist eine Ausführungsform der Einbringeinrichtung 61 für
die Samenkörner 2 in die Pflanzstumpen 63 gezeigt, die aus einer sich über eine
Querreihe von Pflanzstumpen 63 erstreckenden Leiste 79 besteht, welche hier im Querschnitt
dargestellt ist. Infolgedessen ist hier nur eines der Besamungselemente sichtbar,
von denen eine Vielzahl in Reihe in der Leiste 79 nebeneinanderliegen.
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Solch ein Besamungselement besteht aus einer fest in der Leiste 79
angebrachten, nach unten herausragenden Stechhülse 81, die an ihrem unteren Ende
82 angeschrägt ist, mit dem sie in den zu besamenden Pflanzstumpen 63 eindringt.
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In die Stechhülse 81 mündet seitlich ein durch die Leiste 79 hindurchlaufender
Kanal 83, der über einen flexiblen Schlauch 71 mit der Abgabestelle 12 der Entnahmetrommel
7 verbunden ist. Über den flexiblen Schlauch 71 und den Kanal 83 werden somit die
Samenkörner 2 zugeführt.
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In der Stechhülse 81 befindet sich ein relativ zu dieser bewegbarer
Stößel 84. Hierbei dient dieser Stößel 84 einerseits als Steuerschieber für die
Kanalöffnung 86 zum Einlaß der Samenkörner 2 und andererseits als Rückhalteelement
für das Pflanzstumpenfüllmaterial beim Herausziehen der Stechhülse 81 aus dem Pflanzstumpen
63 nach der Samenkornablage. Dazu sind die Leiste 79 und der Stößel 84 getrennt
in Richtung der Doppelpfeile 87 bzw. 88 bewegbar.
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Das kann durch zwei völlig verschiedene Antriebe geschehen oder über
eine gemeinsame Welle mit aufeinander abgestimmten Kurvenscheiben, von denen in
Figur 8 lediglich die Kurvenscheibe 89 für die Stößelbetätigung ersichtlich ist.
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Somit kann beispielsweise die Leiste 79 mit der Stechhülse 81 nach
der Samenkornablage aufwärts bewegt erden, EJährend der Stößel 84 vorerst noch in
seiner unteren Stellung verbleibt und erst den Pflanzstumpen 63 verläßt.
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nach dem die Stechbülse die Stechbülse 81diesenk e 1 3 3- 3 3 e n
h a t.
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Ausbildung der Figur 3 zeigt die Ent nahmetr ommel 7, die zusätzlich
zu der Samenkornvereinzelung über Multireihen noch die Einstellung auf verschiedene
Samenkorngrößen sowie auf Einzel- oder Doppelbesamung ermöglicht. Hierbei ist unter
"Einzelbesamung" das Einbringen eines Samenkornes und unter "Doppelbesamung" das
Einbringen zweier Samenkörner in jeden Pflanzstumpen zu verstehen.
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Die Entnahmetrommel 7 ist zu ihrem Antrieb fest mit einer Welle 91
verbunden, die durch einen stationären Teil 92 und durch die Entnahmetrommel 7 hindurchgeführt
ist. Auf dem linksseitigen Wellenende außerhalb des stationären Teils 92 befindet
sich ein hier nicht sichtbares Antriebsrad. Die feste Verbindung der Entnahmetrommel
7 mit der Welle 91 ist über einen Schleifring 93 hergestellt, der über Schrauben
94 mit einem Wellenflansch 96 verbunden ist und gegen den die Trommel 7 axial verspannt
ist. was noch an anderer Stelle beschrieben wird. Die angetriebene Entnahmetrommel
7 läuft also mit dem Schleifring 93 gegen den stationären Teil 92 um, wobei der
Schleifring 93 und der stationäre Teil 92 miteinander eine Labyrinthdichtung 97
bilden. Die Welle 91 ist im stationären Teil 92 zweifach gelagert, wobei hier nur
ein Kugellager 98 sichtbar ist.
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Zur axialen Verspannung der Trommel 7 gegen den Schleifring 93 ist
am anderen Trommelende eine Ringanordnung vorgesehen. Hierbei ist ein Ring 99 stirnseitig
mittels Schrauben 101 mit der Welle 91 fest verbunden. Ein zu diesem konzentrischer
äußerer Ring 102 ist mittels Schrauben 103 an der Trommelstirnseite befestigt. Beide
Ringe 99, 102 weisen ineinandergreifende konzentrische Ausdrehungen 104 bzw. Absätze
106 auf und sind gegeneinander mittels Spannelementen verspannbar. Die Spannelemente
bestehen aus Schrauben 107, die durch gewindelose Durchbrüche 108 bzw. Bohrungen
;19 der Ringe :; bz. fß2 hindurchgeführt und in einen Gegenring ll' elnge7chr3Wbt
sind.
Mit dem Anziehen dieser Spannschrauben 107 werden die Ringe 99 und 102 zwischen
den Spannschraubenköpfen und dem Gegenring 111 gegeneinandergezogen und somit die
Trommel 7 gegen den Schleifring 93 verspannt.
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Am anderen Trommelende liegt ein Ring 112 an, zwischen dem und dem
Schleifring 93 ein Stellring 113 angeordnet ist, dessen Funktion noch an anderer
Stelle erläutert wird. Die Entnahmetrommel 7 weist eine Anzahl gleichmäßig verteilter,
axial verlaufender Saugluftkanäle 114 auf, über die die im Trommelmantel befindlichen
Samenkornaufnahmen 6 mit Saugluft beaufschlagt werden. Hierzu ist der Saugluftanschluß
11 am stationären Teil 92 angebracht und mündet in einen im stationären Teil 92
befindlichen Ring 117, welcher stirnseitig mit dem Schleifring 93 kontaktiert. Der
Ring 117 weist eine Teilringnut 118 auf (Figur 5), durch die die über die Ringanordnung
93, 113, 112 anliegenden Saugluftkanäle 114 mit Saugluft versorgt werden. Hinter
dem Ende der Teilringnut 118 liegt im Bereich der Samenkornabgabe der Trommel 7
am Ring 117 ein Druckluftanschluß 119 an (Figur 3 und 5), durch den über eine kleine
Bohrung 121 der entsprechende Kanal 114 etwas belüftet und somit der Samenkornabgang
aus den entsprechenden Aufnahmen 6 unterstützt wird.
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Daran schließt sich ein weiterer Druckluftanschluß 122 für die Blasluft
zum Reinigen der Kanäle 114 und Samenkornaufnahmen 6 von Staub und Schmutz an. Die
Blasluft gelangt dabei über den Kanal 123a, 123b in den gerade anliegenden Kanal
114 der Trommel 7 (Figuren 5 und 10).
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Wie aus der stirnseitigen Ansicht (Figur 4) der Entnahmetrommel 7
zu ersehen ist, ist diese mit vierzig Saugluftkanälen 114 versehen, von denen nur
einige eingezeichnet sind. Das entspricht einer Teilung von 9°. An jedem Teilungsstrich
befindet sich also ein Saugluftkanal 114.
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Jedem Saugluftkanal 114 ist, wie aus den Figuren 3 und 4 ersichtlich
ist, eine Reihe von im Trommelmantel befindlichen Samenkornaufnahmen 6 zugeordnet.
Im vorliegenden Falle sind vier verschiedene Größen von Aufnahmen 6 vorgesehen entsprechend
den Aufnahmereihen R1, R2, R3 und R4, die in besagter 90-Teilung von 0° bis 270
angeordnet sind, wonach sich diese Anordnung über den ganzen Trommelumfang, wieder
mit R1 und 00 beginnend, in gleicher Weise fortsetzt.
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Bei einer Einzelbesamung, d.h. bei einem Samenkorn pro Pflanzstumpen,
darf in diesem Falle also immer nur jeder vierte Saugluftkanal 114 mit Saugluft
beaufschlagt werden.
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Das bedeutet, daß je nach Auswahl der Aufnahmegröße zehnmal über den
Trommelumfang die Reihe R1 oder R2 oder R3 oder R4 an Saugluft anliegt. Gemäß Figur
4 sind über die dargestellten Saugluftkanäle 114 gerade die Reihen R1 aktiviert,
d.h. diese Kanäle stehen, wie aus Figur 3 hervorgeht, über Bohrungen 124, 126, 127
des Ringes 112, des Stellringes 113 und des Schleifringes 93 mit der Teilringnut
118 des Ringes 117 und somit mit dem Saugluft anschluß 11 in Verbindung.
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Die übrigen dreißig Saugluftkanäle 114 sind durch die Ringanordnung
112, 113, 93 dichtgesetzt. Demnach müssen für eine Einzelbesamung in den Ringen
112, 113, 93 je zehn Bohrungen 124, 126, 127 in einer 360. Teilung, die den Abstand
größengleicher Reihen (z.8. von einer Reihe R1 zur nächsten Reihe R1) entspricht,
vorhanden sein. Sollen nun die Reihen R2, R3 oder R4 in Funktion treten, so muß
die entsprechend ausgewählte Reihe in die jetztge Position der Reihe R1 gebracht
werden. Das bedeutet, daß die Entnahmetrommel 7 auf der Welle 91 verdreht werden
muß.
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Hierzu werden die Spannschrauben 107 gelöst sowie eine rwlakleru,gsschraube
128 entfernt, die Trommel mit dem Ring 102 gegenüber der Welle 91 mit den ig 9?
im 9 f;ir R' oder um t8 bzw. 2;0 für R3 bzw. 4 erdreht fl danach
die
Spannschrauben 107 wieder angezogen. Die Markierungsschraube 128 wird dann in die
jeeilige, entsprechend dem Verstellwinkel mit einer Ausnehmung 129 des Ringes 102
zur Deckung kommenden Bohrung 131 des Ringes 99 eingeschraubt.
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Die Anordnung von Druckfedern 132 in der Spannachse ermöglicht trotz
Lösen der Spannschrauben 107 die Aufrechterhaltung einer gewissen axialen Verspannung,
die zwar ein ungehindertes Verdrehen der Trommel 7 auf der Welle 91 erlaubt, jedoch
eine Spaltbildung zwischen den Ringen 112, 113, 93 und damit das Eindringen von
Schmutz zwischen diese verhindert. Zur Erleichterung der Verdrehbewegung sind beiderseits
auf Wellenabsätzen 133, 134 Nadellager 136, 137 angeordnet. Diese dienen ausschließlich
zum Verdrehen der Trommel 7 auf der Welle 91 bei der Wahl der Reihen R1 bis R4.
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Für eine Doppelbesamung, d.h. zum Einbringen zweier Samenkörner in
einen Pflanzstumpen, was bei einigen Pflanzenarten notwendig ist, müssen nun jeweils
zwei benachbarte Reihen an Saugluft anliegen. Das erfordert bei der vorliegenden
Teilung zehn zusätzliche Bohrungen 124, 126, 127 in den Ringen 112, 113, 93, die
jeweils um einen Teilstrich, d.h. um 90, neben dem für die Einzelbesamung vorhandenen
Bohrungen liegen, so daß dann zwanzig Saugluftkanäle 114, immer zwei nebeneinanderliegend,
mit Saugluft beaufschlagt sind. Wenn die Bohrungen 124, 126, 127 nun beispielsweise
bei jeweils 0° und 270 im angegebenen Teilungszyklus liegen, so lassen sich in Abhängigkeit
von der jeweiligen Reihenverstellung die Reihenpaarungen R1/R4, R4/R3 oder R3/R2
aktivieren.
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Das Umstellen der Entnahmetrommel 7 auf Einzel- oder Doppelbesamung
läßt sich demnach auf einfache Weise dadurch erreichen, daß der zwischen dem Schleifring
93 und dem Ring 112 liegende sogenannte Stellring 113 um einen Teil-3 t r £ h 0
von e verdreht wird.
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Damit wird entweder der Saugluftdurchgang für je einen Saugluftkanal
114 je Teilungszyklus (Einzelbesamung) oder für je zwei benachbarte Saugluftkanäle
114 (Doppelbesamung) freigegeben.
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Zum Verdrehen des Stellringes 113 muß in der bereits beschriebenen
Weise die axiale Verspannung durch Lösen der Spannschrauben 107 etwas aufgehoben
werden.
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In den Figuren 6a bis 6d ist nochmals die Ringanordnung 117, 93, 113,
112 in den verschiedenen Teilungsebenen (O bis 270) eines Teilungszyklus im Schnitt
dargestellt, und zwar bei der Stellung des Stellringes 113 auf Einzelbesamung. Es
ist erkennbar, daß je Teilungszyklus (O -270) nur ein Saugluftdurchgang 118, 127,
126, 124, 114 besteht, und zwar jeweils bei 0° (Figur 6a). Bei 90, 180 und 270 (Figur
6b, c, d) sind die Durchgänge dichtgesetzt.
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Bei Verdrehung des Stellringes 113 um 90 auf Doppelbesamung (Figuren
7a bis d) werden je Teilungszyklus zwei Saugluftdurchgänge 118, 127, 126, 124, 114
frei, und zwar bei 0° und bei 270 (Figuren 7a und d), während die Durchgänge bei
90 und 180 (Figuren 7b und c) dichtgesetzt bleiben.
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Die Figuren 8 und 9 zeigen die Anordnung des Ringes 117 mit der saugluftführenden
Teilringnut 118, des Schleifringes 93, des Stellringes 113, des Ringes 112 und der
Trommel 7 in perspektivischer Explosionsdarstellung.
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In Figur 8 ist deutlich die Stellung des Stellringes 113 auf Einzelbesamung
zu erkennen. Es besteht Saugluftdurchgang über den Saugluftkanal 114 der Trommel
7, durch die Bohrungen 124, 126, 127 der Ringe 112, 113, 93 zur Teilringnut 118
des Ringes 117.
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In Figur 9 ist dagegen der Stellring 113 um eine Teilung
auf
Doppelbesamung verdreht worden, so daß zwei benachbarte Sauglu ftdurchgänge vorstehend
beschriebenen Verlaufes bestehen.
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Die Saugluftdurchgänge sind natürlich, wie schon an anderer Stelle
ausgeführt, in einer den Teilungszyklen entsprechenden Anzahl vorhanden.
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Bei den sich bildenden Reihenpaarungen für eine Doppelbesamung liegen
zwangsläufig zwei Reihen mit Aufnahmen verschiedenen Durchmessers für dieselbe Samensorte
nebeneinander. Die Größe der Durchmesserabstufung für Aufnahmen benachbarter Reihen
sowie die natürlichen Streuungen der Samenkorngrößen einer Sorte lassen dennoch
eine sichere und vollständige Belegung der Samenkornaufnahmen zu.
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Außer einer Einzel- oder Doppelbesamung ist nach dem gleizhen Prinzip
auch eine Mehrfachbesamung, beispielsweise eine Dreifachbesamung, möglich, falls
hierzu aus irgendwelchen Gründen eine Notwendigkeit bestehen sollte.
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