DE4116724A1 - Einzelkorndosiervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung, mit der eine sichere Vereinzelung von Saatgutteilchen verschiedenster Form und Größe auch bei höherer Fahrgeschwindigkeit einer Einzelkornsämaschine möglich ist. Sie ist deshalb für eine hochfrequente Einzelkornaussaat, vorzugsweise bei Getreide geeignet.

Gegenüber bekannten Dosiervorrichtungen zur Einzelkornaussaat von Zuckerrüben, Mais oder bestimmten Gemüsearten bestehen bei der Einzelkornaussaat von Getreide die Forderun­ gen nach einer wesentlich höheren Dosierfrequenz von etwa 60-120 Körnern pro Sekunde (Kö/s), abhängig vom gewählten Kornabstand und der Fahrgeschwindigkeit nach der Tauglich­ keit der Dosiervorrichtung für stark von der idealen Kugel­ form abweichende Kornformen sowie nach seiner möglichst großen Unabhängigkeit von der relativ großen Streuung der Korngröße und -form bei Getreidesaatgut. Bei bekannten Dosiervorrichtungen zur Einzelkornaussaat von Getreide können diese Forderungen nur teilweise erfüllt wer­ den, das sich darin äußert, daß die erforderlichen Quali­ täts- und Betriebsparameter (Gleichmäßigkeit der Kornfolge, Kornsollabstand, Fahrgeschwindigkeit) nicht erreicht werden.

So ist die aus der DE-PS 31 03 101 bekannte Dosiervorrich­ tung unempfindlich gegenüber Schwankungen der Korngröße und -form innerhalb einer Saatgutpartie. Eine Vielzahl verschie­ dener Saatgutarten kann damit exakt vereinzelt werden. Sie arbeitet nach dem Prinzip der pneumatischen Ansaugung ein­ zelner Saatgutkörner an Vereinzelungsöffnungen, die durch zwei aufeinanderliegende, senkrecht angeordnete Scheiben mit verschiedenartig geformten Schlitzen gebildet werden. Dabei enthält die eine, feststehende Scheibe einen spiralförmigen Schlitz, die andere, sehr dünn ausgebildete, rotierende Scheibe weist mehrere Schlitze in radialer Richtung auf Diese Vereinzelungsöffnungen bewegen sich mit kleiner Umfangsgeschwindigkeit durch den im Zentrum der Scheibe an­ gelagerten Saatgutvorrat, entnehmen Saatgutkörner und trans­ portieren sie auf spiralförmiger Bahn in radialer Richtung nach außen, wobei überschüssige Körner abfallen. Am Ende der radialen Schlitze werden die Körner in einen umlaufenden Zellenring übergeben, aus dem sie dann präzise zum Boden ab­ geworfen werden.

Auf Grund der auf die Körner wirkenden Kräfte beim Herauslö­ sen aus dem Saatgutvorrat, beim Vereinzeln und Befördern in den Zellenring kann die Vorrichtung nur bis zu 25 Körner pro Sekunde exakt vereinzeln. Sie gestattet daher keine hochfre­ quente Einzelkornaussaat.

In der DE-PS 34 18 551 wurde deshalb der Vorschlag gemacht durch Anbringung von zwei weiteren, versetzt angeordneten Spiralschlitzen auf der feststehenden Scheibe die Dosierfre­ quenz auf das Dreifache zu erhöhen, um Getreide mit der üblichen Fahrgeschwindigkeit aussäen zu können. Dabei wird jedoch auf den mitlaufenden Zellenring verzichtet, so daß durch die bekannten Streuungen des Abwurfzeitpunktes starke Ungenauigkeiten bei der Kornablage zu erwarten sind.

Um hochfrequente Vereinzelungsvorgänge mit Frequenzen über 30 Körner pro Sekunde technisch zu realisieren, nutzen wei­ tere bekannte Vorrichtungen die Wirkung der Fliehkraft, die ja zwangsläufig bei allen rotierenden Mechanismen auf die Körner wirkt. Das ist möglich, wenn sich die Körner im Innenraum eines zylinderförmigen Vereinzelungselementes befinden und die Fliehkraft die sichere Befüllung von Ver­ einzelungszellen oder -öffnungen bewirkt sowie die Körner während des Vorgangs dort arretiert. Bei solchen Vorrichtun­ gen tritt jedoch das Problem auf, die Saatgutteilchen exakt zu vereinzeln und sie danach aus dem Innenraum des Vereinze­ lungselementes nach außen zur Ablage in den Boden zu beför­ dern. Dafür gibt es bekannterweise zwei prinzipielle Möglichkeiten.

Bei der ersten, aus US-PS 37 90 026 und SU-PS 4 41 883 bekann­ ten Möglichkeit, werden die Körner vorzugsweise durch pneu­ matische Förderung seitlich aus dem Vereinzelungselement heraus in den Erdboden befördert. Dadurch wird jedoch die Gleichmäßigkeit der Kornfolge negativ beeinflußt Bei der zweiten, aus den DE-PS 27 05 401, SU-PS 10 33 038 und SU-PS 10 52 181 bekannten Möglichkeit, wird das vereinzelte Saatgut durch Öffnungen in der Gehäusewandung in radialer Richtung nach außen abgegeben. Dieses Vorrichtungen sind je­ doch in jedem Fall an das Vorhandensein von Vereinzelungs­ zellen gebunden, die jeweils nur ein Korn aufnehmen dürfen aber dennoch das ungehinderte Passieren des Korns bei der Abgabe gewährleisten müssen.

Deshalb können diese Dosiervorrichtungen nur mit gleichmäßig geformtem Saatgut gleicher Größe funktionieren. Außerdem haben sie den Nachteil, daß die Kornabgabe nicht auf kürzes­ tem Weg aus dem unteren Teil der Vorrichtung in den Erdboden erfolgen kann, sondern wiederum eine längere Saatgutleitung mit ungünstigem Einfluß auf die Kornfolge benötigt wird Im allgemeinen kann festgestellt werden, daß Dosiervorrich­ tungen mit Ausnutzung der Fliehkraft zwar für die hochfre­ quente Einzelkorndosierung geeignet sind, die angewendeten Kornabgabeverfahren jedoch die Gleichmäßigkeit der Kornfolge verschlechtern bzw. genau kalibriertes Saatgut gleicher Form und Größe erfordern, was für den Einsatz in der Praxis ungünstig ist.

Ziel der Erfindung ist es, eine Dosiervorrichtung, vorzugs­ weise für eine hochfrequente Einzelkornaussaat zu schaffen die vorstehend genannte Nachteile überwindet. Dadurch werden bei der Aussaat verschiedener landwirtschaftlicher Kulturen, insbesondere bei Getreide, bessere Standraumverhältnisse für die Einzelpflanzen geschaffen, wodurch die weitere pflanz­ liche Entwicklung, insbesondere die Ertragsbildung, positiv beeinflußt wird außerdem soll durch die Einsparung von Saatgut ein ökonomischer Effekt erzielt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Dosiervor­ richtung für unregelmäßig geformtes Saatgut mit unterschied­ licher Größe, insbesondere für Getreide, zu entwickeln, mit der 60-120 Körner pro Sekunde exakt dosiert und in gleichmäßiger Folge in den Boden abgegeben werden können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die be­ schriebene Dosiervorrichtung besonders geformte Vereinze­ lungsöffnungen besitzt, mit denen sowohl eine hochfrequente Vereinzelung des Saatgutes als auch die sichere Abgabe des vereinzelten Saatgutes in den Boden unabhängig von Schwan­ kungen der Kornform und -größe gewährleitet wird. Die Ver­ einzelungsöffnungen werden aus löffelförmigen Öffnungen in der Mantelfläche eines dünnwandigen, flachen Zylinders ge­ bildet, die sich mit einem Schlitz in einem Gehäuse über­ decken, das den Zylinder umschließt. Innerhalb des Zylinders befindet sich eine gehäusefeste Trennwand mit einer Korn­ durchtrittsöffnung. Dadurch wird der Bereich der Kornver­ einzelung räumlich vom Bereich der Kornabgabe getrennt. Das Gehäuse enthält am Ende des Schlitzes eine Kornabgabeöff­ nung, an die sich ein kurzer Kornleitkanal anschließt sowie Öffnungen zur Zuführung von Saatgut und Druckluft. Bei Rota­ tion des Zylinders wird das in seinem Innenraum befindliche Saatgut zunächst in Portionen von ein bis sechs Körnern unter Wirkung des im Zylinder erzeugten Überdruckes an die Vereinzelungsöffnungen angelagert.

Durch den schräg ansteigenden Verlauf des Schlitzes in der Gehäusewand verschiebt sich nachfolgend die Vereinzelungs­ öffnung entlang des schmalen Teils der löffelförmigen Öff­ nung in der Zylindermantelfläche. Jeweils nur ein Korn der erfaßten Portion ist in der Lage, dieser Verschiebung zu folgen, so daß auf diese Weise eine schonende Vereinzelung stattfindet. Die übrigen Körner der Portion gelangen in freiem Fall oder auf der Mantelfläche des Zylinders in den Saatgutvorrat zurück. Nach dieser, bis zum Erreichen des obersten Punktes der Bewegungsbahn der Vereinzelungsöffnun­ gen abgeschlossenen Vereinzelung werden die vereinzelten Körner durch einen weiteren Anstieg des Schlitzes in Rich­ tung der runden Erweiterungen der löffelförmigen Öffnungen verschoben, so daß sie nunmehr auf dem von der erweiterten Öffnung freigegebenen Teil des Schlitzes gleiten. Bei dieser Verschiebung passieren sie die Korndurchtrittsöffnung in der Trennwand.

Am untersten Punkt der Bewegungsbahn, wo der Schlitz in die Kornabgabeöffnung mündet, wird das Korn unter Wirkung von Schwerkraft, Fliehkraft und pneumatischer Druckkraft durch den Kornleitkanal direkt in den Boden abgegeben, wobei es eine Geschwindigkeitskomponente entgegengesetzt der Fahrt­ richtung erhält, deren Betrag von den gewählten Konstruk­ tions- und Betriebsparametern abhängig ist, aber in jedem Falle dem bekannten Verrollen oder Verprallen des Korns beim Auftreffen auf der Furchensohle entgegenwirkt. Da der Durchmesser der erweiterten Öffnung in der Mantel­ fläche größer ist als die größte Abmessung der Saatgutkör­ ner, kann das Korn ungehindert die Dosiervorrichtung verlas­ sen, Verstopfungen oder das Verklemmen von Körnern sind aus­ geschlossen.

Die erfindungsgemäße Dosiervorrichtung wird anhand eines be­ vorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben. Dabei zeigt:

Fig. 1 die Seitenansicht des Dosierzylinders,

Fig. 2 die Seitenansicht des Gehäuses,

Fig. 3 die Abwicklung der Gehäusewand mit darunterliegenden löffelförmigen Öffnungen der Mantelfläche,

Fig. 4 die Vorderansicht des Gehäuses.

Die Dosiervorrichtung besteht aus einem flachen, nach einer Seite offenen Dosierzylinder (1) mit einer dünnwandigen Man­ telfläche (2), in der löffelförmige Öffnungen (3) enthalten sind sowie aus einem Gehäuse (5), das den Zylinder (1) von der offenen Seite her umschließt und einen Anschlußstutzen (6) für Druckluft, einen Anschlußstutzen (7) für die Saat­ gutzuführung eine Abgabeöffnung (8) mit einem möglichst kurzen Saatgutleitkanal (9), Befestigungselemente (10) zur Anbringung am Rahmen der Einzelkornsämaschine sowie einen Schlitz (11) zur Bildung von Vereinzelungsöffnungen enthält Im Innenraum des Gehäuses (5) befindet sich eine Trennwand (12) die eine Korndurchtrittsöffnung (13) enthält. Die Trennwand ist über Distanzstücke (14) mit dem Gehäuse ver­ bunden. Zur Inbetriebnahme der Dosiervorrichtung wird über den Anschlußstutzen (7) Saatgut bis zu einer gewissen Höhe eingefüllt und über Anschlußstutzen (8) die notwendige Druckluft zugeführt. Der Dosierzylinder (1) wird über eine Antriebswelle (4) in Rotation versetzt.

An Vereinzelungsöffnungen (15), die durch die Überdeckung der löffelförmigen Öffnungen (3) mit dem Schlitz (11) gebil­ det werden, lagern sich Saagutportionen an. Durch den schräg ansteigenden Schlitz (11) werden die Vereinzelungsöffnungen 15 in Richtung der Trennwand (12) verschoben, wobei jeweils nur ein Korn der Relativbewegung der Öffnung folgen kann. Durch die Korndurchtrittsöffnung (13) in der Trennwand (12) gelangen die vereinzelten Körner in den Bereich der Saatgut­ abgabe. Sie werden hier im erweiterten Teil der löffelförmi­ gen Öffnungen (3) geführt, wobei sie entlang des Schlitzes (11) auf der Gehäusewand (5) gleiten.

Beim Passieren der Abgabeöffnung (8) können sie ungehindert die Dosiervorrichtung verlassen. Dabei werden sie durch den Saatgutleitkanal unmittelbar in die Furche des Säschares ab­ gegeben.

Claims (3)

1. Einzelkorndosiervorrichtung, insbesondere zur hochfre­ quenten Einzelkornaussaat von Saatgutarten verschiedener Form und Größe, bestehend aus einem nach einer Seite offenen flachen Zylinder mit dünnwandiger Mantelfläche sowie aus einem, den Zylinder (1) umschließenden Gehäuse (5) dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche (2) des Zylinders (1) löffelförmige Öffnungen (3) aufweist, die sich mit einem besonders geformten Schlitz (11) im Gehäuse (5) überdecken, das den Zylinder (1) umschließt, wodurch Vereinzelungsöff­ nungen gebildet werden.

2. Einzelkorndosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Entfernung des Schlitzes (11) von der Außenkante des Gehäuses (5) in bestimmten Bereichen des Gehäuses stetig erhöht.

3. Einzelkorndosiervorrichtung nach Anspruch 1und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (11) am untersten Punkt des Gehäuses (5) in eine Kornabgabeöffnung mündet, die sich bei bestimmten Stellungen des Zylinders (1) mit dem erweiterten Teil der löffelförmigen Öffnungen (3) überdeckt.