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Vorrichtung zum Reinigen von Getreide u. a. körnigen Gut
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Reinigen von Getreide, insbesondere von solchem, welches mittels Mähdreschern geerntet wurde und daher meistens stärker verunreinigt ist und in grossen Tagesmengen anfällt. Um die verschiedenen und zahlreichen Fruchtbeimengungen möglichst gut zu beseitigen, müssen bekanntlich Windgebläse und Grobsiebe zur Anwendung kommen. Es sind schon zahlreiche Maschinen und Vorrichtungen mit den eben genannten Ausscheideelementen bekanntgeworden und praktisch in Betrieb, ihre Leistungen nach Menge und Güte, sind aber-wie allgemein bekannt-besonders dann unbefriedigend, wenn die Frucht stärker verunreinigt und durch Regenwetter während der Ernte feucht anfällt.
Die Ursache der unbefriedigenden Arbeitsleistungen von Maschinen mit Gebläsen und Sieben liegt in der zu dicken, den jeweiligen Arbeitselementen zugeführten Fruchtschichte. Es ist eine Selbstverständlichkeit, dass ein Windgebläse das Leichtgut aus der Fruchtmasse, aus der strömenden Fruchtschichte umso sicherer und besser heraussaugen kann, je geringer diese Masse, je dünner die Schichte ist und umgekehrt.
Um die grossen Stundenleistungen einigermassen befriedigend bewältigen zu können, müssen die Maschinen bekanntlich bisher breit dimensioniert werden, wodurch sich Nachteile verschiedener Art ganz zwangläufig ergeben, z. B. hinsichtlich des Maschinengewichtes, der Gesamtdimensionen, des Preises usw. Ein anderes Mittel, die Fruchtschichte zu verringern und damit die Arbeitsgüte zu steigern, blieb bis zur Anwendung des Dünnschichtverfahrens um 1959 unbekannt. Bei diesem bekanntgewordenen Verfahren wird die Frucht unmittelbar auf die Oberseite eines ziemlich schnell rotierenden Zylinders, der mit einem Drahtmaschensieb bespannt ist, zugeführt und dann dünnschichtig, aber schnell dem Saugwind und weiteren Arbeitselementen zugeführt, die dadurch günstige Arbeit leisten können.
Diese Einrichtung weist aber den Nachteil auf, dass zur Ermöglichung einer Dünnschicht ein Zylinder mit ziemlich grossem Durchmesser und Länge verwendet werden muss, was sich auf die Gesamtdimension auswirkt. Kommt sehr kleinkörnige Frucht zur Reinigung, muss die Zylinderbespannung gewechselt werden. Ausserdem könnte diese Vorrichtung auch niemals nachträglich als vervollkommnende Ergänzung in eine bestehende Reinigungsvorrichtung eingebaut werden, weil sie zuviel Einbauhöhe erfordert.
Bei der Vorrichtung nach der Erfindung werden alle angegebenen Nachteile vermieden, in einfacher Art eine Dünnschicht auch bei sehr grossen Leistungen und kleinen Maschinenabmessungen erzielt und damit gegenüber allen bisher bekanntgewordenen Einrichtungen grosse Vorteile gewonnen. Die erfindunggemässe Vorrichtung, wie sie sich aus Beschreibung und Zeichnung ergibt, ermöglicht nämlich in funktioneller Hinsicht die Umwandlung des massiert zufliessenden dicken Getreidestromes in einen lockeren, dünnen Schnellstrom, aus dem das Leichtgut mittels eines Luftstromes, umso einfacher und wirksamer entfernbar ist, als die Frucht fortlaufend an eine Prallwand geschleudert wird, von der sie locker zurückspringt oder abgleitet.
Die Lockerung der Schichte und ihre Verdünnung wirkt sich funktionell dann natürlich weiter auch auf die Ausscheidung grober Verunreinigungen mittels eines Zylindersiebes mit Aussenbeschickung aus.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung besteht im wesentlichen darin, dass unter Verwendung einer Getreidewurfvorrichtung und eines Windgebläses mit seiner Windführung sowie eines aussenbeschickten Siebzylinder die Wurfvorrichtung unmittelbar unter der Zulaufgosse angeordnet ist, wobei eine FruchtAufprallfläche vorgesehen ist, die im Bereich der Wurfbahn liegt und die schräg und quer zur Wurfbahn angebracht gleichzeitig eine seitliche Begrenzung der Windführung bildet, welche zwischen ihr und der Wurfwalze durchführt und dass schliesslich der aussenbeschickte Siebzylinder unmittelbar am Fuss bzw. unter der Aufprallfläche angeordnet ist.
Der durch die Wurfvorrichtung ausgelöste Vorgang des schnellen Getreideflusses ist für die Gesamteinrichtung kennzeichnend. Es wird damit der technische Effekt ermöglicht, u. zw. dadurch, dass zunächst die Frucht verdünnt und gelockert, wodurch ferner das Entfernen des Leichtgutes mittels Windwirkung begünstigt wird und ebenso die Ausscheidung grober Teile mit Hilfe eines langsam umlaufenden Siebzylinders stattfinden kann. Dass die Leichtgutausscheidung mittels eines Windstromes sicherer und weitaus wirksamer erfolgen kann, wenn die Frucht aufgelockert und dünnschichtig vom Windstrom erfasst wird, ist ohne weiteres einleuchtend.
Hinsichtlich der besseren Arbeitseffekte des Grobsiebzylinders nach der erfindungsgemässen Anordnung und Kombination ist zunächst festzustellen, dass ein Grobsiebzylinder
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von gegebener Grösse sowohl mengenmässig mehr leistet, als auch hinsichtlich der Arbeitsgüte überlegen ist.
Beides ist durch Erprobungen in der Praxis bestätigt worden. Im Vergleich zu den Jahrzehnte üblich gewesenen Grobsiebzylindern beträgt die Leistungssteigerung des Zylinders nach der erfindungsgemässen konstruktiven Gesamtgestaltung 700-1000 (eintausend) %. Grundvoraussetzung hiefür ist wohl die Beschickung des Zylinders von aussen (am aufsteigenden Zylinderteil), doch ist für die so hohe Leistungssteigerung ergänzend und unumgänglich nötig, dass die jeweilig dem Zylinder zugeführte Gewichtsmenge in Teilmengen aufgelöst auf das rotierende Sieb mit geeigneten Öffnungen auftrifft, womit die kontinuierlich zufliessende Fruchtmenge der "Schluckfähigkeit" jeder gegebenen Siebfläche angepasst ist.
Die Wurfvorrichtung mit ihrem Schnellumlauf verhindert auch bei grossen Stundenleistungen jedes massierte Auftreffen der Frucht auf dem Sieb. Dadurch wird aber eine kleine Dimensionierung des Zylinders ermöglicht und dies sogar bei einer optimalen Kleinlochbespannung, z. B. mit einem Langmaschensieb von 3, 8 mm lichter Maschenweite für Weizen. Ein solches Sieb scheidet alle gröberen Teile aus der Frucht aus, ein Effekt, wie er bei Vorreinigungsmaschinen für Silos und Lagerhäuser bisher nie erzielbar sein konnte, weil dieFruchtzuführung (zu langsam und damit zumassiert) keine günstigen Kleinlochungen zuliess.
Die kennzeichnende Auflösung des massierten Getreidestromes in kontinuierlich, sowie schnell bewegte, sozusagen aneinandergereihte Teilmengen ergibt bei der erfindungsgemässen Vorrichtung, dass in jedem Moment der Zylinderdrehung auf die Flächeneinheit weniger Frucht auftrifft, dass von dieser Auftreffmenge sofort 60-70% durch die Öffnungen fallen und dass somit für den restlichen Siebweg nur mehr 30-40% der Frucht verbleiben, welcher kleine Anteil umso sicherer durchgesiebt wird, als z. B. Bürstauflagen angebracht werden können, die eine Lageveränderung der Körner bewirken und damit das Durchschlüpfen der Restkörner begünstigen, während alle gröberen Fruchtbeimengungen über dem langsam umlaufenden Sieb zu einem Auslauf der Maschine abgehen.
Die dargelegte Möglichkeit, enggelochte Siebe als Grobsiebe zu verwenden, bedeutet, dass mit der erfindungsgemässen Einrichtung nicht nur grosse Ährenteile, Strohstücke und grössere Steinchen usw. ausgeschieden werden, sondern auch Unkrautwicken, Distelköpfe, kleinere Ährenstücke, Hederichglieder, Unkrautstengelteile, kleinere Steinchen und vieles andere, womit sich, allgemein gesagt, eine wesentlich vollkommener Reinigung des zugeführten Gutes erzielen lässt, zumal auch die Windsichtung nicht nur Spreu, Staub und ganz leichte Teile, sondern auch die schwieriger ausscheidbaren Verunreinigungen, z. B. Flughafer, viele Hederichteile, Strohstücke mit Knoten, Auswuchskörner usw. ausscheidet.
In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt, u. zw. zeigen diese die Fig. l und 2 schematisch im Längsschnitt.
Die beispielsweise Ausführungsform nach Fig. 1 besteht aus einer Fruchtzuführgosse 1 und einer unmittelbar darunter angebrachten Wurfwalze , die mit Rillen versehen ist. 3 stellt eine Prallfläche dar, an welche die Frucht, wie die Pfeile andeuten, angeschleudert wird. Diese Prallfläche 3 ist gleichzeitig eine Begrenzungsfläche des Saugwindkanals K, der zu einem Expansionsraum E des Saugwindgebläses S mit der Regulierklappe R führt. Der Grobsiebzylinder ist mit 5 gekennzeichnet. Um das Abfallen von Frucht zwischen der Wurfwalze 2 und dem Zylinder 5 hintanzuhalten, ist eine Hindernisleiste 4 mit am Zylinder anliegenden Lappen L angebracht. Mit 6 sind Bürsten bezeichnet, die dem Zylindersieb aufliegen und Lageveränderungen der Körner bewirken.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist leicht zu erkennen : Die Frucht wird auf die Oberseite der Wurfwalze 2 gelenkt und von dieser mehr oder weniger schräg in den Windkanal K, u. zw. an die Fläche 3 geschleudert. Es tritt durch den Schnellwurf eine Fruchtlockerung und Verdünnung ein, so dass der Windstrom bequem aus der Frucht die leichtgewichtigen Teile abziehen kann. Das Abgesaugte gelangt in üblicher Weise in den Expansionsraum E, von wo es in bekannter Art die Maschine verlässt. Die vom Leichtgut befreite Frucht spritzt und fällt schnell und locker auf den aufsteigenden Teil des langsam umlaufenden Grobsiebzylinders 5, dem Bürsten 6 aufliegen.
Diese Bürsten, es können auch Leder- oder Kunststoffstreifen sein, lassen die herankommende Frucht nicht ungehindert durch, wodurch sich die Körner drehen und solche Lageveränderungen erfahren, dass ihre Längsachse sich parallel zur Längsrichtung der Siebschlitze ausrichtet und so der Durchtritt aller Körner gesichert ist.
In Fig. 2 der schematischen Zeichnung ist die Vorrichtung mit zwei Wurfvorrichtungen und zwei zugehörigen Windkanälen dargestellt, ohne dass dadurch das Wesen der Erfindung irgendwie berührt wird.
Eine zweimalige Absaugung kann sich bei extrem schlechter Frucht empfehlen, bzw. für Gebiete, die als niederschlagsreich bekannt sind, weil in solchen das Mähdruschgetreide oft lagert und von Unkraut durchwachsen ist.
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das Gebläse S das Leichtgut in den Expansionsraum E zieht. Von der Aufpra1lfläche 3 spritzt und gleitet die Frucht schnell auf die Wurfwalze 2 a, wird von dieser an die Fläche 3 a des Saugwindkanals K 2 geschleudert, durch den wieder Leichtgut abgezogen wird. Im übrigen erfolgt der Arbeitsvorgang mit der gleichen Einrichtung, wie bei Fig. 1 beschrieben, also auch in der gleichen Weise.
Selbstverständlich statt eines Saugwindgebläses ein solches mit Druckwirkung angewendet werden. Druckluft lässt sich sowohl zwischen der Wurfvorrichtung und dem Grobsiebzylinder durchführen, als auch ganz oder teilweise durch die Wurfwalze selbst, wenn diese mit einem Drahtmaschen-
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geflecht bespannt ausgeführt ist. In beiden Fällen trifft der Druckwind auf das lockere, geworfene Gut, aus dem das Leichtgut ausgeblasen wird.