DE69200025T2 - Gerät zum Ablösen von Gut vom Stengel einer Pflanze. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung in Übereinstimmung mit dem Oberbegriff von Anspruch 1 zur Entfernung von Erntegut von einem Stengel einer Pflanze, wobei die Vorrichtung mit zwei Scheiben versehen ist, die einen Durchlaß für einen Stengel entlang ihrer koinzidierenden Mittelachsen aufweisen, eine Mehrzahl von Armen den Durchlaß begrenzt und in den Durchlaß vorstehende Messer trägt, die Arme schwenkbar an die eine Scheiben angekoppelt sind, während die Arme schwenkbar und gleitbar mit der anderen Scheibe gekoppelt sind, die beiden Scheiben mit Bezug aufeinander um die koinzidierenden Achsen drehbar sind, um die Messer voneinander weg- oder aufeinander zuzubewegen, und jede der Scheiben von ihrem eigenen Motor angetrieben ist, die ihrerseits von einem Druckmedium angetrieben sind.
• Eine solche Vorrichtung ist aus der niederländischen Patentanmeldung Nr. 8105684 bekannt, die eine Verbesserung einer aus der britischen Patentschrift Nr. 1 267 929 bekannten Vorrichtung zeigt.
• Obwohl die beiden letzteren Veröffentlichungen sich insbesondere auf die Anwendung einer solchen Vorrichtung zur Entfernung der Sprossen vom Stengel einer Sprossenpflanze beziehen und auch die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung besonders zur Entfernung der Sprossen von einer Sprossenpflanze geeignet ist, ist es offensichtlich, daß die Vorrichtung beispielsweise auch zur Behandlung anderer Pflanzen verwendet werden kann, beispielsweise Maispflanzen, so daß die Maiskörner von dem Stengel oder Kolben entfernt werden, oder Grünkohl, wobei die Blätter vom Stengel abgeschnitten werden, u.s.w.
• Die Vorrichtung gemäß der niederländischen Patentanmeldung Nr. 8105684 ist an und für sich befriedigend, sie kann jedoch dadurch problematisch werden, daß der Druck, mit dem die Messer sich an den Stengel anlegen, nicht ausreichend genau in Abhängigkeit von der Natur der zu behandelnden Produkte gesteuert werden kann.
• Gemäß der Erfindung, wie sie in Anspruch 1 beansprucht ist, ist die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Motoren hintereinander geschaltet sind, den Mediumdruck steuernde Mittel zur Steuerung des Druckes zwischen den beiden hintereinander geschalteten Motoren vorgesehen sind, und die Konstruktion derart ist, daß dann, wenn ein Stengel zu behandeln ist, die beiden Scheiben zunächst mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten umlaufen und die Messer sich zunächst aufeinander zu bewegen, bis sie den Stengel berühren, wobei der Druck, den die Messer auf den Stengel ausüben, durch die den Mediumdruck steuernden Mittel gesteuert wird.
• Bei Verwendung der Konstruktion gemäß der Erfindung verschieben sich die Messer anfänglich aufeinander zu, bis sie den Stengel der zu behandelnden Pflanze berühren. Die Bewegung der Messer aufeinander zu wird dann verlangsamt, so daß infolgedessen der Druck zwischen den beiden hintereinander geschalteten Hydromotoren ansteigt. Der zwischen den beiden hintereinander geschalteten Motoren auftretende Druck kann mit Hilfe eines Überdruckventils oder Druckreduzierventils sehr genau gesteuert werden, und daher kann der Druck, den die Messer während des Betriebs auf den Stengel ausüben, sehr genau kontrolliert werden.
• Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren weiter erläutert.
• Fig. 1 ist eine Ansicht der Teile der Vorrichtung gemäß der Erfindung, welche für die Erfindung am wichtigsten sind.
• Fig. 2 ist eine Schnittansicht von Fig. 1, entlang der Linie II-II in Fig. 1.
• Fig. 3 zeigt eine schematische Ausführungsform eines Kreises, der die der Vorrichtung zugeordneten Motore verbindet.
• Fig. 4 zeigt eine Variante, des in Fig. 3 dargestellten Kreises.
• Fig. 5 zeigt eine weitere Variante des in Fig. 3 dargestellten Kreises, wobei der Druck, den die Messer auf den Stengel ausüben, in ähnlicher Weise in Abhängigkeit von der Dicke des Stengels gesteuert werden.
• Fig. 6 zeigt schematisch einen Mechanismus zur Messung der Dicke des Stengels, wobei der Mechanismus zusammen mit dem in Fig. 5 dargestellten Kreis benutzt werden kann.
• Die Vorrichtung, die schematisch in Fig. 1 und 2 dargestellt ist, umfaßt eine erste Scheibe, die mit Hilfe eines Lagers 2 in einer Büchse 3 abgestützt ist, wobei die Büchse ein Teil eines (nicht dargestellten) Rahmens der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist.
• Der Außenumfang der Scheibe 1 ist mit einer Nut zur Aufnahme eines V-Riemens 4 versehen, der die Funktion hat, die Scheibe anzutreiben, wobei der V-Riemen auch über eine Scheibe 5 geleitet ist, die an dem Ende einer im Rahmen gelagerten Antriebswelle 6 angeordnet ist.
• Die Scheibe 1 hat die Funktion, eine zweite Scheibe 7 anzutreiben, welche an der Scheibe 1 mit Hilfe eines an der Scheibe 1 fixierten Halterings 8 in solcher Weise befestigt ist, daß die Scheibe 7 mit Bezug auf die Scheibe 1 um ihre zentrale Achse drehbar ist, die mit der Mittelachse der Scheibe 1 koinzidiert.
• Die Scheibe 7 ist mit einem Rand 9 versehen, der mit einem Bund 9' einstückig ist, der um den Rand herum vorgesehen ist, wobei der Bund mit einer Nut zur Aufnahme eines V-Riemens 10 versehen ist. Der V-Riemen 10 verläuft auch über eine Scheibe 11, die an dem Ende einer im Rahmen gelagerten Antriebswelle 12 montiert ist, und über eine Scheibe 19, die an einer Welle 20 angeordnet ist, welche vom Rahmen abgestützt und drehbar in dem Rahmen gelagert ist. Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, sind die Scheiben 11 und 19 hierdurch zu beiden Seiten der Scheibe 7 derart angeordnet, daß die Mittelachsen der Wellen 12 und 20 in einer Ebene mit der Mittelachse der Scheibe 7 liegen. Durch das Vorsehen der Scheibe 19 ist verhindert, daß eine verhältnismäßig große Querkraft auf die Scheibe 7 ausgeübt wird, so daß die Scheibe 7 in mehr oder weniger "schwimmender" Art und Weise mit Bezug auf die Scheibe 1 angeordnet ist. Dies ist wesentlich, da zur Lagerung der Scheibe 7 auf der Scheibe 1 lediglich ein geringer Raum verfügbar ist und daher der Abnutzungsgrad, welcher an der Abstützungsstelle der Scheibe 7 auf der Scheibe 1 auftritt, stark reduziert ist, und zwar infolge der Eliminierung der Querkraft auf die Scheibe 7, die bei der bisher üblichen Konstruktion auftritt.
• In der Nähe des Innenumfangs des Randes 9 sind vier in regelmäßigen Abständen angeordnete Stifte 13 auf der Scheibe 7 vorgesehen, wobei die Enden von Armen 14 frei drehbar um diese Stifte sind. In der Position der verschiedenen Teile, die in Fig. 1 dargestellt sind, erstrecken sich die Arme paarweise in der Weise parallel und senkrecht zueinander, daß die Mittelteile dieser Arme 14 einen Durchlaß 15 begrenzen. Messer 16, die in den Durchlaß vorspringen, sind an den Teilen der Arme 14 befestigt, die den Durchlaß begrenzen.
• Die Enden der Arme 14, die entfernt von den Stiften 13 liegen, sind mit Platten 17 versehen, die sich mit Bezug auf die Arme quer erstrecken, wobei diese Platten durch Kupplungsmittel 18 drehbar und gleitbar an den an der Scheibe 1 fixierten Ring 8 angekoppelt sind.
• Eine weitere Beschreibung dieser schwenkbaren und gleitbaren Anordnung der Arme 14, welche die Messer 16 tragen, kann in der zuvor erwähnten britischen Patentschrift Nr. 1 267 929 gefunden werden.
• Die Welle 6 ist an einen Motor 21 angekoppelt, der in Fig. 1 lediglich schematisch angegeben ist und mit Hilfe eines unter Druck stehenden Mediums angetrieben werden kann, beispielsweise Druckluft oder Drucköl. Die Welle 12 ist in ähnlicher (in Fig. 2 lediglich schematisch angegebener) Weise an einen solchen Motor 22 angekoppelt.
• Wie im einzelnen in Fig. 3 dargestellt, sind die beiden Motoren 21 und 22 hintereinander geschaltet, so daß Druckluft oder Drucköl diesem Motor mit Hilfe einer (lediglich schematisch angegebenen) Pumpe 23 zugeführt werden kann, während das für den Antrieb der Motoren 21 und 22 verwendete Medium, beispielsweise Druckluft oder Drucköl in der Richtung entsprechend dem Pfeil A an einen (nicht dargestellten) Tank abgegeben werden kann, mit dem das Saugrohr der Pumpe 23 verbunden ist.
• Wie weiterhin aus Fig. 3 ersichtlich, ist zwischen der Eingangs- und Ausgangsseite des Motors 22 ein einstellbares Überdruckventil 24 vorgesehen sowie ein fußbetätigtes Ventil 25, das damit parallel geschaltet ist. Das Ventil 25 kann gegen Federkraft mit Hilfe eines Fußpedals oder dgl. aus der in Fig. 3 dargestellten Position, in welcher das Ventil eine offene Verbindung zwischen der Eingangs- und Ausgangsseite des Motors 22 bewirkt, in eine Position eingestellt werden, in der die Verbindung zwischen den Eingangs- und Ausgangs seiten des Motors 22 unterbrochen ist.
• Zwischen den Motoren 21 und 22 kann weiterhin ein Druckmesser 26 vorgesehen werden, wobei der Druckmesser den Druck in der Leitung mißt, der die Ausgangsseite des Motors 21 mit der Eingangsseite des Motors 22 verbindet.
• Wenn während des Betriebs Druckmedium mit Hilfe der Pumpe 23 den beiden hintereinander geschalteten Motoren 21 und 22 zugeführt wird und das Ventil 25 von der in Fig. 3 dargestellten Position in eine Position überführt ist, in der die Verbindung zwischen den Aus- und Eingangsseiten der Pumpe 22 über das Ventil 25 unterbrochen ist, werden die Motoren 21 und 22 in Umlauf versetzt. Die Konstruktion ist dabei so, daß dann, wenn die Messer 16 nicht gestoppt werden, die vom Motor 22 angetriebene Scheibe 9 schneller rotiert als die vom Motor 21 angetriebene Scheibe 1. Infolgedessen laufen die Scheiben 1 und 9 relativ zueinander derart um, daß die Messer 16 sich aufeinander zu bewegen und hierdurch einen zwischen den Messern angeordneten Stengel berühren, beispielsweise den Stengel einer Sprossenpflanze.
• Wenn die aufeinander zu gerichtete Bewegung der Messer aufgrund der Anwesenheit eines Stengels zwischen den Messern verlangsamt wird und daher sich auch die Rotation der Scheibe 9 relativ zur Scheibe 1 verlangsamt, steigt der Druck im Leitungsteil zwischen den beiden hintereinander geschalteten Motoren 21 und 22 an. Wenn ein vorbestimmter Druck, der durch das Ventil 24 eingestellt ist, überschritten wird, kann Öl über das Überdruckventil 24 von der Eingangs- zur Ausgangsseite des Motors 22 fließen. Durch Einstellung des Druckes, bei dem das Ventil 24 öffnet, ist es nunmehr möglich, den Druck zu steuern, mit dem die Messer gegen den äußeren Umfang des Stengels gepreßt werden. Durch Einstellung des Ventils 24 kann der Betrieb der Vorrichtung, insbesondere die Kraft, mit der die Messer gegen den Stengel gepreßt werden, in einfacher Weise gesteuert werden.
• Wenn das Ventil 25 losgelassen wird, kehrt es in die in Fig. 3 dargestellte Position zurück, so daß infolgedessen eine offene Verbindung zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite des Motors 22 hergestellt ist. Infolgedessen wird der Motor 22 durch das Druckmedium nicht mehr angetrieben, sondern vom Motor 21 über die Scheiben 1 und 9, die durch die Arme 14, welche die Messer 16 tragen, miteinander verbunden sind. Infolgedessen werden die Scheiben 1 und 9 mit Bezug aufeinander in einer solchen Weise in Drehung versetzt, daß sich die Messer 16 auseinander bewegen.
• Das Schema gemäß Fig. 4 entspricht nun im wesentlichen dem Schema gemäß Fig. 3 und dementsprechend sind ähnliche Teile in den beiden Figuren in ähnlicher Weise numeriert.
• Bei dieser Ausführungsform ist das fußbetätigte Ventil 25 durch ein elektrisch gesteuertes Ventil 25' ersetzt, das in entsprechender Weise arbeitet, wobei dieses Ventil über ein Zeitrelais 27 in Verbindung mit einem Sensor 28 steht. Der Sensor 28 stellt die Anwesenheit eines in die Vorrichtung eingeführten Stengels fest und liefert, nachdem ein Stengel eingeführt ist, über das Zeitrelais 27 ein Signal zu dem elektrisch gesteuerten Ventil, um so die Verbindung zwischen der Eingangs- und Ausgangsseite der Pumpe 22 zu unterbrechen. Nachdem der Stengel hindurchpassiert ist, wird das elektrisch gesteuerte Ventil in die in Fig. 4 dargestellte Position zurückgestellt. Es ist ersichtlich, daß das Zeitrelais 27 ein Signal vom Sensor 28 zum elektrisch gesteuerten Ventil 25' beeinflussen kann, um die Verbindung zwischen der Eingangs- und Ausgangsseite der Pumpe 12 zu unterbrechen.
• Es ist offensichtlich, daß allgemein das Zeitrelais notwendig ist, da die Stelle, an der der Sensor 28 den Stengel feststellt, nicht genau mit der Stelle zusammenfällt, an der die Messer 16 auf den Stengel einwirken.
• Fig. 5 zeigt eine Anordnung entsprechend Fig. 4, wobei ein elektrisch betätigtes Überdruckventil 24' mit einem Potentiometer 29 verbunden ist.
• Wie in Fig. 6 dargestellt, ist das Potentiometer 29 zwischen zwei Arme 30 und 31 geschaltet, die schwenkbar an den Rahmen angekoppelt sind. Zwei einander gegenüberliegende Rollen 32 und 33 sind mit den freien Enden der Arme 30 und 31 verbunden. Ferner ist eine Feder 34 zwischen den Armen 30 und 31 vorgesehen, welche versucht, die Rollen 32 und 33 aufeinander zu zu bewegen.
• Während des Betriebes wird ein Pflanzenstengel 34, der durch den mit den Messern 16 versehenen Schneidkopf bewegt wird, der schemtisch in Fig. 4 dargestellt ist, zwischen den Rollen 32 und 33 erfaßt, die daher um eine Entfernung auseinander bewegt werden, die von der Dicke des Stengels abhängt. Infolgedessen erfährt auch das Potentiometer 29 eine Einstellung, die mit der Dicke des zu behandelnden Stengels 34 zusammenhängt. Mit Hilfe des Potentiometers 29 wird die Einstellung des elektrisch gesteuerten Überdruckventils 24' derart gesteuert, daß der Messerdruck sich automatisch auf die Dicke des Stengels einstellt, so daß ein sehr genaues Schneiden des Erntegutes jederzeit möglich ist.

Claims (9)

1. Eine Vorrichtung zur Entfernung von Erntegut von einem Stengel einer Pflanze, wobei die Vorrichtung mit zwei Scheiben (7, 1) versehen ist, die einen Durchlaß (15) für einen Stengel entlang ihrer koinzidierenden Mittelachsen aufweisen, eine Mehrzahl von Armen (14) den Durchlaß begrenzt und in den Durchlaß vorstehende Messer (16) trägt, die Arme schwenkbar an die eine Scheibe (7) angekoppelt sind, während die Arme schwenkbar und gleitbar mit der anderen Scheibe (1) gekoppelt sind, die beiden Scheiben mit Bezug aufeinander um die koinzidierenden Achsen drehbar sind, um die Messer weg- oder aufeinander zuzubewegen, und jede der Scheiben (7, 1) von ihrem eigenen Motor (22, 21) angetrieben ist, die ihrerseits von einem Druckmedium angetrieben sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Motoren (22, 21) hintereinander geschaltet sind, den Mediumdruck steuernde Mittel (24, 24') zur Steuerung des Druckes zwischen den beiden hintereinander geschalteten Motoren (22, 21) vorgesehen sind, und die Konstruktion derart ist, daß dann, wenn ein Stengel zu behandeln ist, die beiden Scheiben (7, 1) zunächst mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten umlaufen und die Messer (16) sich zunächst aufeinander zubewegen bis sie den Stengel berühren, wobei der Druck, den die Messer (16) auf den Stengel ausüben, durch die den Mediumdruck steuernden Mittel gesteuert wird.

2. Eine Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Mediumdruck steuernden Mittel ein Überdruckventil (24, 24') umfassen, das zwischen der Eingangs- und Ausgangsseite des in Strömungsrichtung nachgeschalteten Motors (22) vorgesehen ist.

3. Eine Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Überdruck einstellbar ist.

4. Eine Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil (24, 24') in Abhängigkeit von der Dicke des durch die Vorrichtung hindurchgeführten Stengels einstellbar ist.

5. Eine Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisch gesteuertes Überdruckventil (24') vorgesehen ist, das mit einem Potentiometer (29) verbunden ist, wobei das Potentiometer (29) zwischen einem Paar von Armen (30, 31) vorgese- hen ist, welche Rollen (32, 33) tragen, zwischen de- nen der Stengel hindurchgeführt wird.

6. Eine Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuerventil (25) zwischen der Eingangs- und Ausgangsseite des in Strömungsrichtung nachgeschalteten Motors (22) vorgesehen ist, wobei das Steuerventil (25) zwischen einer Position, in welcher eine offene Verbindung zwischen der Eingangs- und Ausgangsseite des in Strömungsrichtung nachgeschalteten Motors (22) bewirkt wird, und einer Position, in welcher diese Verbindung unterbrochen ist, einstellbar ist.

7. Eine Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein fußbetätigtes Steuerventil (25) vorgesehen ist.

8. Eine Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisch gesteuertes Steuerventil (25') vorgesehen ist, welches mit einem Sensor (28) verbunden ist, der die Anwesenheit eines Stengels in der Vorrichtung feststellt.

9. Eine Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Scheibe (7) drehbar von der anderen Scheibe (1) abgestützt ist, so daß die eine Scheibe (7) von einem Riemen (10) angetrieben wird, der über weitere Scheiben (5, 11) verläuft, die zu beiden Seiten der einen Scheibe (7) angeordnet sind.