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Die Erfindung betrifft einen Behälter zum Mischen und
Verteilen von Produkten für die Aufzucht von Tieren.
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Bei derartigen Installationen ist es bekannt, das Futtermittel
und insbesondere das Viehfutter mit Zusätzen oder Ergänzungen
zu verteilen, beispielsweise mit Mehl oder dergleichen. Diese
Futtermittel werden mit Hilfe eines Behälters verteilt, und
zwar ausgehend von einem Gang, der entweder in der Mitte oder
an der Seite der Stallungen vorgesehen ist. Der
Verteilungsbehälter muß also Mittel haben, mit denen die Futtermittel
entweder nach rechts oder nach links verteilt werden.
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Behälter dieses Typs haben auch Mittel, die es ermöglichen,
Produkte in den Bunker zurückzuführen. Dadurch kann man die
Produkte mischen, d. h. man kann die Futtermittel mit Zusätzen
oder Ergänzungen vermischen, und zwar vor der Verteilung.
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Ein Behälter dieses Typs ist insbesondere in der FR-A-2 335
370 und in der US-A-4 124 166 beschrieben. Der Behälter hat im
unteren Teil des Bunkers Mittel, die es ermöglichen, die
Produkte nach vorne zu transportieren und insbesondere zu einem
Zentrifugalrotor zum Auswerfen der Produkte. Der Rotor ist auf
der Längsachse des Behälters zentriert. Der Rotor gehört zu
einem großen Ventilator, der durch den Rotor angetrieben wird,
und zwar in einer Volute oder in einem Gehäuse, das ein
Schutzgehäuse an der Vorderseite des Behälters ausbildet. Er
weist sich in radialer Richtung erstreckende Propellerflügel
auf, die das Produkt in Bezug auf die Volute nach außen
werfen, und zwar über einen tangentialen Ausgang.
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Um eine Verteilung zu beiden Seiten des Behälters zu erzielen
und auch für ein Rezyklieren des Produkts ist die Volute
schwenkbar um die Achse des Auswerfrotors montiert derart, daß
der Ausgang Deflektoren gegenüber positioniert werden kann,
die sich an beiden Seiten des Behälters befinden, so daß
dadurch die Produkte seitlich nach rechts oder nach links
ausgeworfen werden können und auch nach oben, zum Rezyklieren und
zum Mischen der Produkte vor deren Verteilung.
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Die Position der Deflektoren oder Abweiser, die am Behälter
befestigt sind, erschwert die Bedienung der Vorrichtung und
erschwert auch die Genauigkeit, mit der der Strahl der
ausgeworfenen Produkte gelenkt werden kann.
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Die FR-A-2 528 773 beschreibt ebenfalls einen Mischbehälter
zum Verteilen von Produkten, der eine zylindrische Volute
aufweist, die zu einem Auswerfrotor gehört. Bei dieser
Vorrichtung gehört die feste Volute zu einer Verteilerrutsche, die
durch Verschwenken um eine vertikale Achse ausgerichtet werden
kann.
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Die hier verwendete Rutsche bildet mit der Volute einen
kreisförmigen Verbindungsquerschnitt.
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Dieser Verbindungstyp zwischen Volute und Rutsche bringt aber
Komplexe und teuere Blecharbeiten mit sich, und zwar wegen der
Abwicklung der Querschnitte. Die Querschnitte entwickeln sich
in Wirklichkeit aus einem rechteckigen oder quadratischen
Polygon hin zum Kreis, um dann wieder in den meisten Fällen
ein quadratisches Polygon zu werden.
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Die vorliegende Erfindung schlägt eine Verbesserung derartiger
Misch- und Verteilerbehälter und insbesondere eine
Verbesserung in Bezug auf das von der Volute und der Rutsche gebildete
Bauteil zum Auswerfen der Produkte vor derart, daß die
Produkte entsprechend ihrer Natur und Bestimmung rationeller
verteilt werden können. Auch ist es erfindungsgemäß möglich, die
Leistung des Auswerfrotors besser zu nutzen.
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Ein derartiger Behälter muß in der Tat Operationen
durchführen, zu denen das sogenannte Bedecken mit Stroh besteht, wobei
also die gesamte Fläche der Stallungen mit verhältnismäßig
viel Stroh bedeckt wird, um eine Unterlage nach Art eines
Bettes zu schaffen. Diese Operation setzt eine verhältnismäßig
hohe Auswurfleistung voraus, um das Stroh auch in die Tiefe
der Stallungen werfen zu können.
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Mit derartigen Behältern oder Vorrichtungen werden auch die
Tröge gefüllt. Dies erfolgt direkt neben dem Behälter. Hierbei
ist es aber nicht notwendig, die gesamte Leistung des
Auswurfrotors einzusetzen.
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Der Rotor schleudert die Produkte, um sie zum Rezyklieren zu
mischen. Auch hier benötigt der Rotor nur wenig Leistung.
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Die Erfindung schlägt eine Gesamtheit Volute/Rutsche vor, die
für derartige Behälter mit mehrfachen Funktionen besser
angepaßt ist und sie schlägt insbesondere eine Verbesserung des
Wirkungsgrads beim Auswerfen vor, welche Verbesserung einer
wesentlichen Verstärkung der Leistung des Auswerfrotors
entspricht.
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Die Erfindung ermöglicht es ebenfalls mit Hilfe der erwähnten
Baueinheit Volute/Rutsche, einen Produktstrom mit verbesserter
Regelmäßigkeit und auch mit verbesserter Positionierung des
Produktstroms herzustellen.
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Die Erfindung schlägt auch eine Verbesserung der Baueinheit
Volute/Rutsche vor, die es ebenfalls ermöglicht, einen
verhältnismäßig kleinen Raum zwischen dem Rotor und der
Vorderwand des Behälters einzunehmen derart, daß ein Stagnieren oder
Verstopfen vermieden wird, was auf einem Agglomerieren der
Produkte in denjenigen Zonen beruhen würde, die vom Rotor
nicht überstrichen werden.
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Die Erfindung ermöglicht auch die Anpassunge einer Rutsche
oder eines Deflektors an eine vereinfachte Konzeption, wobei
Mittel vorgesehen sind, die es ermöglichen, die Winkel des
abgegebenen Produktstroms in einem sehr breiten Bereich zu
variieren.
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Der erfindungsgemäße Behälter weist einen Auswerfrotor auf,
der an der Vorderseite des Behälters angeordnet ist. Er dreht
sich um eine im wesentlichen sich in Längsrichtung
erstreckende Achse, und zwar in einem Gehäuse oder in einer Volute, die
ihrerseits um die Achse schwenkbar angeordnet ist. Die Volute
weist die folgenden Bauteile auf: eine Rutsche zum Auswerfen
der Produkte, die tangential angeordnet ist, sowie Mittel, um
die Ausrichtung der Rutsche derart abzuändern, daß die
Verteilung des Strohs oder die Verteilung der Produkte vom
Behälter aus gesehen nach außen, und zwar nach rechts oder links
realisiert wird, und damit ein Rezyklieren des Produkts zum
Inneren des Behälters in dessen Bunker möglich wird.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die
Auswerfrutsche fest mit der Volute verbunden, und zwar über
eine zum Ausrichten dienende Krone, die aus einem Kreisring
besteht, der fest mit dem Ausgang der Volute verbunden ist,
nämlich vor der Vorderwand des Behälters, und wodurch die
Führung der vier Ecken eines Rahmens möglich ist, der als
Stützbasis für die Rutsche dient. Der Rahmen kann in gewissen
Lagen der Volute entweder bewegt werden, und zwar geführt vom
Kreisring, oder an die Vorderwand des Behälters angelegt
werden, ohne daß er sich drehen kann.
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Immer noch erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß der
tangentielle Ausgang der Volute und der Eingang der Rutsche auf dem
Niveau des Ausrichtungs-Kreisringes denselben Querschnitt
haben, und zwar in Rechteckform oder quadratisch, wobei die
Seitenabmessung fühlbar größer ist als die Abmessung der
Flügel
des Rotors. Dieser rechteckige Querschnitt ermöglicht eine
Verstärkung in der Größenordnung von 30 %, verglichen mit
einem kreisförmigen Querschnitt, dessen Durchmesser der Breite
des Quadrats entspricht.
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Entsprechend einer anderen bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung weist die Rutsche Mittel zur Ausrichtung auf, die
eine Kette aufweisen, die sich in einer Ebene befindet
parallel zu der Ebene des Kreisrings. Die Kette ist zwischen zwei
Punkten gespannt, die sich in der Höhe derjenigen Fläche der
Rutsche befinden, die sich an der Auswurfseite der Produkte
befindet. Andererseits ist ein Motor zwischen der Kette und
der Rutsche vorgesehen. Die Mitnahmekette hat Mittel, die
elastisch die Zugspannungen der Kette aufnehmen.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
besteht die Rutsche aus einem einstückigen Abweiser oder
Deflektor, der ein Band aufweist und Flanken in Schuppenform.
Der Abweiser wird darüber hinaus Verformungsmitteln
unterworfen, die eine Änderung der Krümmung des Bogens bewirken, der
vom Band gebildet wird. Diese Mittel bestehen aus einer
Kolben-Zylinder-Einheit, die zwischen der Basis der Rutsche und
einem Bügel angeordnet ist, der in einem Gehäuse geführt ist,
das fest mit der Basis verbunden ist und der an seinem Ende am
stromab gewandten Teil des Abweisers angelenkt ist.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der nachfolgenden
Beispielsbeschreibung und unter Zuhilfenahme der beigefügten
Zeichnungen näher erläutert, die nicht beschränkend auf
zufassen sind. Es zeigt:
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Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Behälters
zum Mischen und Verteilen;
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Fig. 2 eine Draufsicht auf den Behälter;
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Fig. 3 eine Vorderansicht des Behälters;
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Fig. 4 verschiedene Positionen, die von der Auswerfrutsche
eingenommen werden, um die Produkte zu verteilen,
und auch für das Verteilen von Stroh;
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Fig. 5 eine detaillierte Teilansicht in einem Schnitt durch
die Volute längs der Linie 5-5;
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Fig. 6 eine Teilansicht von vorne der Volute mit ihren
Führungsmitteln an der Vorderseite des Behälters;
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Fig. 7 eine schematische Draufsicht auf die
Ausrichtvorrichtung für die Rutsche;
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Fig. 8 einen Schnitt längs der Linie 8-8 der
Ausrichtvorrichtung für die Rutsche;
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Fig. 9 einen Schnitt längs der Linie 9-9, wobei der Ausgang
der Volute und der Rutsche gezeigt ist;
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Fig. 10 schematisch die Position der Basis der Rutsche bei
deren Verschwenken, bezogen auf die Vorderseite des
Behälters.
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In den Figuren 1, 2 und 3 ist gezeigt, daß die
Gesamtvorrichtung, vorstehend und im folgenden als Behälter bezeichnet, im
wesentlichen einen Bunker 1 aufweist, der auf Rädern 2 steht,
und der mit einem Chassis 3 verbunden ist. Außerdem ist eine
Deichsel 4 vorgesehen, die an eine zeichnerisch nicht
dargestellte Zugstange eines Traktors angekoppelt werden kann.
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Das Chassis 3 an der Vorderseite des Behälters hat eine große
U-Form, die den unteren Teil des Gehäuses oder der Volute 5
umgibt. Die Volute 5 befindet sich zwischen der Vorderseite 6
des Bunkers 1 und dem Kasten oder Gehäuse 7, der die Leistung
des Traktors durch eine Kupplung 8 (Kardankupplung) aufnimmt.
Der Kasten 7 verteilt die Leistung an die verschiedenen Organe
des Behälters. Er ist fest mit der Querstange des Chassis 3
verbunden.
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Die Volute 5 hat eine zylindrische Wand, die auf der
horizontalen Längsachse 9 zentriert ist. Die Volute 5 wird von der
Wand 6 begrenzt, die sich vor dem Bunker befindet, und von
einer Wand 10 am Vorderende in Scheibenform. Die Wand 10 wird
drehend auf einer Nabe 11 geführt, die zur Führung der Welle
des Auswerfrotors dient, der weiter unten näher erläutert
wird. Die Nabe 11 ist mit dem Kasten 7 verbunden. Der Rand der
zylindrischen Wand der Volute 5 ist in einem großen Kreisring
12 geführt, der sich an der Vorderwand 6 des Bunkers 1
befindet. Diese verschiedenen Führungsmittel für die Volute 5 sind
im einzelnen in den Figuren 5 und 6 gezeigt.
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Das Verschwenken der Volute um die horizontale Längsachse 9
wird mit Hilfe des Motors 13 erreicht, der am Chassis 3
seitlich befestigt ist, und zwar außen und zur Unterseite der
Volute 5 gerichtet. Der Motor 13 ist ein Hydraulikmotor. Er
treibt eine Kette 14 an, die um die zylindrische Wand der
Volute 5 gelegt ist, und zwar zwischen zwei Punkten 15 und 16,
die sich beidseits eines tangentiellen Ausgangs 17 der Volute
befinden. Der Motor 13 nimmt die Kette 14 mit und bewirkt
dadurch ein Verschwenken der Volute 5 um die Längsachse 9.
Dadurch wird der Ausgang 17 willkürlich verschoben, so daß die
Produkte je nach den jeweiligen Anforderungen ausgeworfen
werden, nämlich nach rechts oder links bezogen auf den
Behälter, oder auch in den Bunker 1.
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Das Auswerfen der Produkte erfolgt mit Hilfe einer
Auswerfrutsche 18, die an den tangentiellen Ausgang 17 angeschlossen
ist. Die Rutsche 18 ist mit dem Ausgang 17 fest verbunden, und
zwar mit Hilfe einer Vorrichtung 19 zum Ausrichten, die in den
Figuren 7 - 10 im einzelnen gezeigt ist. Diese
Ausrichtvorrichtung ermöglicht es, die ausgeworfenen Produkte zu
verteilen, und zwar mit Hilfe der Rutsche 18, nämlich entweder in
Bezug auf den Behälter nach außen, oder auch in den Bunker, um
die Produkte zu rezyklieren und zu mischen.
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Figur 3 zeigt strichpunktiert die Position der Rutsche 18,
etwas geneigt zum Rezyklieren und Mischen.
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Figur 4 zeigt mehrere unterschiedliche Positionen, die die
Volute 5 und die Rutsche 18 einnehmen können, um Futtermittel
und Stroh zu verteilen, und zwar vom Behälter aus gesehen nach
links und nach rechts.
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In Figur 4, die eine Vorderansicht des Behälters ist, ist in
schraffierten Zonen auch dargestellt, daß der Ausgang 17 der
Volute 5 verschiedene Positionen einnehmen kann. In diesen
Positionen kann die Rutsche 18 um ihre Achse 20 nicht
ausgerichtet werden. Die Achse 20 entspricht der Auswurfrichtung
für die Produkte auf dem Niveau des Ausgangs 17 der Volute 5,
d. h. dies ist die Tangentialachse des Ausgangs 17.
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In den Figuren 5 und 6 sind detaillierter die Führungsmittel
der Volute 5 gezeigt. Die Volute 5 hat eine zylindrische
Umhüllung, die sich von der Vorderseite 6 des Bunkers 1 bis zur
Wand 10 erstreckt, die sich hinter dem Auswerfrotor 21
befindet. Der Rotor 21 ist auf einer Welle 22 befestigt die auf
der Längsachse 9 zentriert ist. Die Welle 22 ist in der Nabe
11 geführt, die mit dem Kasten 7 fest verbunden ist, der zur
Verteilung der Leistung dient.
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Der Rotor 21 weist in an sich bekannter Weise Flügel 23 auf,
die den Innenraum der Volute 5 reinigen. Es ist ein Spiel e
zwischen der Kante des Flügels 23 und der Innenseite der
Vorderwand 6 vorgesehen. Das Spiel e muß so klein wie möglich
gehalten werden, um zu verhindern, daß sich stagnierende
Produkte in dieser Zone ausbilden. In Figur 5 ist der Boden 24
des Bunkers gezeigt und über dem Boden ein Transportband 25
mit Querstangen 26, die die Produkte im zentralen Konus des
Auswerfrotors 21 verteilen.
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Die Volute 5 weist an der Seite der Vorderwand 6 des Bunkers
am Rand eine kreisförmige Verstärkung auf, die aus einem
Winkel 27 besteht, dessen einer Schenken sich an die Wand 6
anlegt.
Siehe die vergrößerte Zeichnung in Figur 5 des dort
strichpunktiert angedeuteten Kreises. Dieser Winkel 27 und
insbesondere sein nach außen weisender Schenkel wird in einem
Kreisring 28 geführt, der auf geeignete Art und Weise min
Hilfe von Gewindebolzen 29 oder dergleichen an der Vorderwand
6 befestigt ist. Der Kreisring 28 hat eine kreisförmige Rille
30, in die der Schenkel 31 des Winkels 27 eingreift. Der
Kreisring 28 wird vorzugsweise aus Kunststoff (Teflon)
hergestellt. Der Kreisring kann aus einer Abfolge von Abschnitten
zusammengesetzt werden, die bogenförmig ausgebildet sind.
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Die Volute 5 ist an der Nabe 11 geführt, die fest mit dem
Kasten 7 ist. Die Wand 10 der Volute weist einen zentralen
Ring 23 auf, der am Ende der Nabe 11 befestigt ist. Die Wand
10 hat außerdem Verstärkungen 33, die sternförmig zwischen dem
Ring 32 und der kreisförmigen Wand der Volute angeordnet sind.
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Figur 8 zeigt den Abstand e, der zwischen der Kante der Flügel
23 und der Innenseite der Vorderseite des Behälters
ausgebildet ist. Dieser Abstand e hat einen bestimmten Wert, den man
vorzugsweise so klein wie möglich halten muß, um, wie
vorstehend erwähnt, ein Anbacken der Produkte am Innenteil der
Volute zu verhindern.
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Um einen Mindestabstand zu erzielen, wobei immer noch auf dem
Niveau des Ausgangs 17 der Volute 5 ein fühlbarer
Auswerfquerschnitt beibehalten bleibt, wird die Rutsche 18 so weit wie
möglich an der Vorderwand 6 des Bunkers angeordnet. Die
Rutsche 18 ist um die Achse 20 verschwenkbar, wie dies vorstehend
anhand der Figuren schon erläutert wurde und die Achse 20
entspricht der Tangentialachse des Ausgangs 17 der Volute 5.
Der Schnitt der Rutsche 18, ganz wie auch der Schnitt des
Ausgangs 17, auf dem Niveau des zum Ausrichten dienenden
Kreisrings 19 ist quadratisch: die Länge dieses Quadrats
entspricht etwa der Breite der Volute 5. Das von den Flügeln 23
des Rotors ausgeworfene Produkt geht ohne Hindernisse durch
den Ausgang 17 und gelangt dann in die Rutsche 18, ohne das
dabei die Querschnitte sich ändern. Diese Umwandlung des
Querschnitts verbessert fühlbar den Wirkungsgrad des Rotors zum
Auswerfen der Produkte.
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Berücksichtigt man den rechteckigen Querschnitt der Rutsche 18
und die enge Nachbarschaft der Vorderwand 6, so ergibt sich,
daß die Rutsche, wie dies in Figur 4 gezeigt ist, nur in der
Zone verschwenkbar ist, in der die Basis 25 der Rutsche an der
Wand 6 vorbeigehen kann, wie dies in Figur 10 gezeigt ist. Das
Verschwenken der Rutsche 8 erfolgt um 90º.
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Die Basis 35 der Rutsche 18 ist an ihren vier Ecken in einem
Kreisring 36 in Kreisbogenform geführt, welcher Kreisring sich
über einen Winkel von etwa 270º vor der Vorderwand 6
erstreckt. Die Basis 35 hat Ecken 37, die mit demselben
Durchmesser abgerundet sind, wie der Kreisring 36. Der Kreisring 36
ist fest mit dem Ende des Ausgangs 17 der Volute 5 verbunden.
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Die Schwenkbewegung der Rutsche 18 erfolgt mit Hilfe eines
Motors 40, der auf einer Platte 41 befestigt ist, die
ihrerseits am Ende des Ausgangs 17 der Volute 5 befestigt ist. Die
Platte 41 trägt den Kreisring 36 zum Ausrichten der Rutsche.
Der Motor 40 ist längs einer Achse 47 positioniert, die
parallel zur Achse 20 für das Verschwenken der Rutsche
ausgerichtet ist. Der Motor ist der Wand 6 gegenüberliegend angeordnet.
Der Motor weist ein Zahnrad 42 auf, das eine Gliederkette 43
antreibt, deren Enden 44 und 45 an der Vorderwand 46 der
Rutsche 18 befestigt sind. Die Wand 46 der Rutsche befindet sich
an derjenigen Seite, wo die Produkte ausgeworfen werden, und,
wie in Figur 7 und 8 gezeigt, gegenüber der Vorderwand 6. In
der in den Figuren 7 und 8 gezeigten Konfiguration werden die
von den Flügeln 23 ausgeworfenen Produkte rezykliert und
kommen wieder in den Bunker 1 zurück, um beispielsweise gemischt
zu werden.
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Die Kettenglieder 48 und 49 der Kette 43 werden mit Hilfe von
Rollen 50 und 51 gespannt gehalten, die zwischen dem Zahnrad
42 und der Rutsche 18 angeordnet sind, und zwar fest mit der
Platte 41 verbunden. Die Rollen 50 und 51 können in Rillen 52
bzw. 53 geführt werden, die sich parallel zur Vorderseite 6
des Bunkers erstrecken. Die Rollen können unter der Einwirkung
eines elastischen Mittels in Gestalt einer Feder 54 eine
konstante Spannung auf die Kettenglieder ausüben. Diese Spannung
ändert sich abhängig vom Verschwenken der Rutsche 18, wobei zu
berücksichtigen ist, daß die Rutsche einen quadratischen oder
rechteckigen Querschnitt hat. Die Rollen 50 und 51 können auch
an der Platine 41 befestigt sein, um die beiden Kettenglieder
48 und 49 der Kette zu führen. Die Spannung wird hierbei über
Federmittel 54' aufgebracht, die einstellbar zwischen den
Enden 44 und 45 der Kette und der Wand 46 der Rutsche
angeordnet sind. Die Federmittel 54' sind schematisch mit
gestrichelten Linien dargestellt.
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Figur 9 zeigt auch, daß ein Gegenmesser 55 am Tubus des
Ausgangs 17 angeordnet ist derart, daß ein Verstopfen im Winkel
56 vermieden wird, der zwischen dem Ausgang 17 und der äußeren
Zylinderwand der Volute 5 ausgebildet ist.
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Die Figuren 1 bis 4 zeigen, daß die Rutsche 18 mit einer
Einstellvorrichtung für ihren Krümmungsbogen versehen ist. Diese
Vorrichtung weist eine Kolben-Zylinder-Einheit 60 auf, die
zwischen der Basis 35 und dem hinteren Ende eines Bügels 61
angeordnet ist, der an einen Rahmen 62 angelenkt ist, der
ebenfalls mit der Basis 35 fest verbunden ist, und der am
vorderen Ende 63 des Abweisers 64 angelenkt ist, der die
Rutsche 18 ausbildet. Der Abweiser 64 wird einstückig
hergestellt, und zwar ausgehend von einem Blechzuschnitt, der
geeignet vorgeschnitten und gefaltet ist, der ein Rückenband
65 und Flanken 66 aufweist, die aus Platten bestehen, die
schuppenförmig aneinander liegen.
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Die in den Patentansprüchen hinter technischen Merkmalen
eingefügten Bezugszeichen haben lediglich den Zweck, das
Verständnis der Patentansprüche zu erleichtern; sie beschränken
in keinem Fall den Schutzumfang der Patentansprüche.