Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Sortierzylinder für Saatgut und anderes Korngut
mit einem liegenden, auf Rollen gelagerten und angetriebenen Kalibrierzylinder sowie
einem den Kalibrierzylinder umschließenden stationären Maschinengehäuse, das einen
Guteinlauf für das zu sortierende Gut und Ableitmittel für die Fraktionen sowie mindestens
eine abnehmbare Längsseitenwand aufweist.
Zugrundeliegender Stand der Technik
[0002] Solche Sortierzylinder, auf die sich die Erfindung bezieht, werden zur genauen Größentrennung
von Körnergemischen eingesetzt. Bei Saatgut, z.B. Maiskörnern, müssen die Körner in
einem sehr engen Größenbereich aussortiert werden. Einerseits ist die Größe des Saatgutes
ein Qualitätskriterium, andererseits muß für die Sämaschine jedes einzelne Korn durch
entsprechende Zuteilvorrichtungen aus der gesamten Kornmenge separiert und einzeln
von der Maschine gesät werden. Je einheitlicher die Außenabmessungen der Körner sind,
desto störungsfreier geht das Säen vor sich. Eine verhältnismäßig genaue Größenklassierung
kennt man aber auch bei anderem Saatgut, wie z.B. bei Weizen, Roggen, Reis, Sojabohnen,
Grassamen usw.. Ferner ist z.B. auch bei den Kaffeebohnen die Größe ein .,Qualitätskriterium.
Ein typisches Kennzeichen solcher Sortierzylinder liegt dabei in der Auswechselbarkeit
des Arbeits- bzw. Kalibrierzylinders. Je nach den besonderen Anforderungen eines Unternehmens,
das z.B. solche Saatgutsorten herstellt und liefert, kann es notwenig sein, ganz unterschiedliche
Kalibrierzylinder einzusetzen. So kommt es nicht selten dazu, daß der Sortierzylinder
(der das eigentliche Herz der ganzen Saatgutgewinnungsanlage ist), täglich ausgewechselt
werden muß.
[0003] Die klassischen Rundsjebe sind für einen kundenseitigen Wechsel der Siebtrommel bzw.
des Kalibrierzylinders nicht geeignet und können deshalb für diese Art spezifischer
Kalibrierung der Körner (wie z. B. bei Saatgutgewinnung) nicht eingesetzt werden.
[0004] Es ist bei Getreidereinigungsmaschinen bzw. Siebmaschinen bekannt, Zylinder auf Rollen
abzustützen und anzutreiben, wobei allerdings eine freie'Auswechselbarkeit der Zylinder
nicht gegeben ist. Für das Abreinigen bzw. Freihalten der Lochungen ist es bei Siebmaschinen
wie auch bei Sortierzylindern üblich, Reinigungsvorrichtungen (wie z.B. zylindrische
Bürsten oder Schlägerwellen) vorzusehen, die achsparallel zur Siebtrommel angeordnet
sind und deren Borsten bzw. Schläger den Siebtrommelmantel beaufschlagen und in dessen
Sieblochungen klemmende Gutkörner lösen sowie zum Abfall bringen. Die Bürste bzw.
Schlägerwelle wird dabei entweder von einem eigenen Motor oder über eine gesonderte
Kraftübertragung durch den Antriebsmotor der Siebtrommel angetrieben; vielfach werden
aber auch die Bürsten nur durch Reibschluß zwischen ihren Borsten und der zu reinigenden
Siebtrommel in Drehbewegungen versetzt. Meist liegt bei der besonderen Befestigung
sowie beim Antrieb der Reinigungsvorrichtung ein Haupthindernis für einen einfachen
Ein- bzw. Ausbau der Siebtrommel vor. Hieran erkennt man oft auch, ob ein entsprechendes
Trommelsieb für die Verwendung als Sortiersieb geeignet ist oder nicht. Ein umständlicher
Ein- und Ausbau der Reinigungsvorrichtung macht den Vorteil einer einfachen Montage
des Siebzylinders wieder zunichte. In der Mehrzahl der Siebmaschinen sind keine türartigen
Seitenwände vorgesehen.
[0005] Bei einem normalen Siebvorgang wird in der Regel eine andere Tätigkeit, nämlich eine
Mengenkonzentration, durchgeführt, etwa bei einem'Sandsieb oder beim Aussieben von
Fremdbestai.dteilen (Schmutz usw.) aus Getreide. Beim Einsatz von Sortierzylindern
hingegen erwartet man ein präzises Aufteilen des zu sortierenden Gutes in die gewünschten
Größenklassen, ähnlich wie z.B. die Klassierung von Kugeln für Kugellager. Bei einem
Sortierzylinder wird weiterhin erwartet, daß er bei jedem Produktwechsel von Körnern
des vorangegangenen Produktes frei ist bzw. zumindest hiervon leicht freigemacht werden
kann.
[0006] Bei einem bekannten Sortierzylinder werden zum Zwecke eines schnellen Wechsels des
Zylinders seitlich die
Wel- lenstummel, die den Zylinder drehbeweglich lagern und antreiben, herausgezogen,
so daß dann der Zylinder selbst durch eine wegnehmbare Längsseite des Gehäuses ein-
oder ausgebaut werden kann. Je nach dem Zustand der betreffenden Elemente (Frage der
Verrostung, richtige Lage des Schlüssels in Griffweite usw.) kann ein Zylinderwechsel
innerhalb von wenigen Minuten durchgeführt werden oder aber auch bis zu einer halben
oder ganzen Stunde andauern. Ein Zylinderwechsel in fünf Minuten ist z.B. nur möglich,
wenn die Maschine neu oder sehr gut gewartet ist.
[0007] Bei anderen bekannten Sortierzylindern liegt die Zeit ..für einen Wechsel des Kalibrierzylinders
zwischen einer halben Stunde und zwei Stunden, was normalerweise auch ein Stillegen
der ganzen Anlage um die entsprechende Zeit bedingt.
[0008] Die Hauptschwierigkeit liegt meistens darin, daß zuerst eine Reinigungsvorrichtung
abgebaut und Ketten-oder Riemenantriebe oder Übertriebe gelöst werden müssen, was
zumindest beim Wiedereinbau schon gut geschultes Personal erfordert.
[0009] Im Gegensatz zu z.B. Zementtrommeln oder Mülltrommeln sind die Siebtrommeln bzw.
Kalibriertrommeln, auf welche die Erfindung abstellt, in Leichtbauweise ausgeführt
und damit leicht und gut handhabbar sowie in der Montage von einer Bedienungsperson
allein hebbar und sollen auch von Hand leicht ausbaubar sein. Solche Trommeln werden
im praktischen Einsatz meist in einem Drehzahlbereich zwischen 40 und 80 U/min betrieben
und weisen im allgemeinen Zylinderllängen zwischen 1 m und 2 m sowie Zylinderdurchmesser
zwischen 200 mm und 400 mm auf.
Offenbarung der Erfindung
[0010] Ausgehend von dem aufgezeigten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, einen einfach aufgebauten Sortierzylinder zu entwickeln, der auch durch
ungeschultes Personal und ohne Hilfswerkzeuge besonders leicht und ohne Zeitverlust
in das Maschinengehäuse ein-und von ihm ausgebaut werden kann, so daß nur ein besonders
geringer Aufwand an Zeit und Kosten für den Ein-und Ausbau erforderlich und eine besonders
wirtschaftliche Lagerhaltung der verschiedenen Grundelemente möglich ist.
[0011] Erfindungsgemäß wird dies bei einem Sortierzylinder der 'eingangs genannten Art dadurch
erreicht, daß der Kalibrierzylinder auf vier Stützrollen frei aufliegt, wenigstens
eine der vier Stützrollen als Antriebsrad ausgebildet ist und der Kalibrierzylinder
nach oben frei abhebbar bzw. durch eine Längsseite des Maschinengehäuses ein- und
ausbaubar ist.
[0012] Zur großen Uberraschung der Fachleute hat der erfindungsgemäße Sortierzylinder sich
bereits bei ersten Probeläufen bestens bewährt. Es zeigte sich, daß nicht nur ein
besonders einfacher und schneller Ein- und Ausbau auch durch ungeübtes Personal möglich
ist, sondern überdies bei verblüffend einfachem Aufbau eine absolut zuverlässige Funktionssicherheit
des Gesamtgerätes gegeben ist. Insbesondere zeigte sich auch, daß ein Über--springen
des leichten Kalibrierzylinders in Form eines unerwünschten Herausspringens von den
Stützrollen niemals auftrat.
[0013] Eine besonders günstige Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sortierzylinders läßt
sich dadurch erreichen, daß je zwei Stützrollen auf beiden Endseiten des Kalibrierzylinders
angeordnet sind, wobei eine Stützrolle auf der Antriebsseite seitliche Führungsflächen
aufweist. Dabei ergibt sich eine bestechend einfache, weitere Ausgestaltung der Erfindung
dadurch, daß der Kalibrierzylinder auf dem antriebsseitigen Ende einen mit einer Keilnut
versehenen Antriebsring aufweist, der mit einem mit entsprechendem Keilprofil ausgebildeten
Antriebsrad durch Reibschluß in Eingriff steht. Hierbei kann der Kalibrierzylinder
mühelos auf der nicht angetriebenen Endseite eingeschoben, auf den zwei Stützrollen
abgelegt und dann auf der anderen Seite auf die Antriebsrolle bzw. die Stützrolle
abgelegt werden. Eine weitere Befestigung von Antriebsmitteln entfällt ebenso wie
ein Spannen von Schrauben, Riemen oder Ketten. Nach dem Einschieben und Auflegen ist
der Kalibrierzylinder bereits fertig montiert; er sitzt direkt auf seinem Lager. Bei
Einschalten des Motors wird er angetrieben und ist gegen Längsbewegung durch die Keilflächen
besonders gut gehalten.
[0014] Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kalibrierzylinders
besteht auch darin, daß der
Antriebsring seitlich eine kreiszylindrische Lauffläche und die zweite, auf der Antriebsseite
angeordnete Stützrolle ebenfalls eine kreiszylindrische Stützfläche aufweisen, wobei
die Lauffläche auf der Stützrolle aufliegt. Vorzugsweise wird weiterhin der Kalibrierzylinder
auf seinem dem Antrieb gegenüberliegenden Ende im Bereich des Guteinlaufes mit einem
Laufring versehen, welcher auf zwei entsprechenden kreiszylindrischen Stützflächen
der Stützrolle aufliegt. Man erhält weiterhin eine besondere Beruhigung des Laufes
des Kalibrierzylinders, wenn das Antriebsrad mit einer weiteren Stützrolle auf der
gegenüberliegenden Endseite des Kalibrierzylinders mit einer durchgehenden Antriebswelle
starr verbunden ist: hierdurch läßt sich ein Antrieb des Kalibrierzylinders auf seinen
beiden Endseiten erzielen, der für die Siebtrommel besonders schonend ist.
[0015] Es ist weiterhin sehr zweckmäßig, wenn der Guteinlauf in den Kalibrierzylinder hineinragt
und der Kalibrierzylinder um einen etwas größeren Abstand als die Einragtiefe des
Guteinlaufes in den Kalibrierzylinder vor der entsprechenden Endwand des Maschinengehäuses
zum Zwecke eines einfachen Ein- und Ausbaues endet. Die als Antriebsräder ausgebildeten
Stützrollen werden bevorzugt aus Gummi, der Antriebsring auf dem Kalibrierzylinder
aus einem verschleißfesten Kunststoff hergestellt.
[0016] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, daß der Kalibrierzylinder
sowie eine Reinigungsvorrichtung den Antriebsring als gemeinsames Antriebsglied und
die Reinigungsvorrichtung ein mit entsprechendem Keilprofil versehenes Ubertriebsrad
aufweisen. Hierdurch erhält man nicht nur einen direkten Antrieb der Reinigungsvorrichtung,
sondern überdies die Möglichkeit, auch die Reinigungsvorrichtung auf die gleiche Weise
wie den Kalibrierzylinder einfach aus der Vorrichtung abzuheben bzw. in die Vorrichtung
einzulegen, so daß tatsächlich beide Vorgänge mit je einem einzigen Handgriff durchgeführt
werden können. Beide genannten Teile können von einer Auflagestelle angetrieben und
geführt werden und erhalten entsprechemd ihrem Gewicht eine größere oder kleinere
Antriebskraft mitgeteilt. Die Keilform ist dabei ideal für den Antrieb, besonders
bei der geschilderten Ausführungsform.
[0017] Der keilförmige Eingriff und die keilförmige Abstützung an der genannten Stelle ergeben
aber überdies nicht erwartete Vorteile für die ganze Maschine: der Kalibrierzylinder
ist an sich mit sehr großer Präzision hergestellt, was die freien Durchgänge durch
die Öffnungen der Siebtrommel anbelangt. Bei der Herstellung wird für die Sieböffnung
eine Genauigkeit von - 0,1 mm verlangt. Die Drehbewegung der Trommel dagegen erfordert
keine besondere Präzision in der Herstellung. Ein gemeinsames Antreiben des Kalibrierzylinders
sowie der Reinigungsvorrichtung von ein und demselben Antriebsring bringt den weiteren
Vorteil, daß der Abstand zwischen Reinigungsvorrichtung und Mantelfläche der Siebtrommel
immer konstant ist, was zum Teil selbst bei Kleinstbewegungen (wie Vibrationen, Unrundheit
usw.) der Siebtrommel gilt. Dies ergibt wiederum eine schonende Abreinigung des Siebtrommelmantels
bzw. des entsprechenden Präzisionsgitterwerkes.
[0018] Die Reinigungsvorrichtung kann vorteilhafterweise als rotierende Bürste oder auch
als Schlägerwerk ausgebildet sein. Bevorzugt wird das Ubertriebsrad der Reinigungsvorrichtung
auf dieser drehfest gelagert und die Reinigungsvorrichtung selbst relativ zu dem Kalibrierzylinder
mittels am Maschinengehäuse befestigten Führungsmitteln beweglich geführt. Hieraus
ergibt sich ohne weiteres, daß von Fall zu Fall eine Bürste oder ein Schlägerwerk
als Reinigungsvorrichtung leicht eingelegt werden können. Weiterhin ist es von Vorteil,
wenn die Reinigungsvorrichtung im wesentlichen radial zu dem Kalibrierzylinder in
den Führungsmitteln verschiebbar ist, wobei die Bewegungsrichtung senkrecht oder leicht
geneigt zur Senkrechten liegt.
[0019] Weiterhin wird vorzugsweise das mit dem Antriebsring zusammenarbeitende Antriebsrad
der Reinigungsvorrichtung mit einem entsprechenden Keilprofil versehen; wegen der
beidseitigen Auflage wird das Antriebsrad nur mit dem halben Gewicht der Reinigungsvorrichtung
reibschlüssig gegen den Antriebsring gedrückt. In besonderen Fällen kann aber auch
zur Erhöhung der Anlagekraft (und damit der Reibkraft) zusätzlich noch eine geeignete,
leicht zu- bzw. abschaltbare Andruckfeder vorgesehen werden. Die Reinigungsvorrichtung
ist an beiden Endseiten mit in die Führmittel einschiebbaren Gleitmitteln versehen,
die vorzugsweise als Kugel- oder-Wälzlager ausgebildet sind.
[0020] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der Kalibrierzylinder
einen Antriebsring, einen Laufring und eine Paddelwelle aufweist, wobei die Siebtrommel,
der Laufring, der Antriebsring sowie die Paddelwelle als eine ineinandersteckbare
Baueinheit ausgebildet sind. Vorzugsweise wird dabei der Sortierzylinder als Baukasten
ausgebildet, wobei eine Anzahl verschiedener Kalibrierzylinder oder eine Anzahl verschieden
gelochter Siebtrommeln die variablen Grundelemente bilden. Hierdurch ist es möglich,
eine Anzahl verschiedener, aber fertig zusammengebauter bzw. vormontierter Kalibrierzylinder
in Bereitschaft zu halten; es können aber auch eine entsprechende Anzahl verschiedener
Siebtrommeln ohne Ein- und Ausbau als Grundelemente bereitgehalten werden.
[0021] Eine weitere vorteilhafte Ausführung der Erfindung besteht darin, daß der Sortierzylinder
als Baukasten-Einheit ausgebildet ist, wobei die Reinigungsvorrichtung dieser Einheit
wahlweise mit einem direkten Antrieb oder mit einem Antrieb über den Kalibrierzylinder
derart ausrüstbar ist, daß entweder eine rotierende Bürste oder ein rotierendes Schlägerwerk
einsetzbar sind.
[0022] Es können aber auch mehrere Sortierzylinder übereinander angeordnet werden. Durch
verschiedene Anzahl der Einläufe und Ausläufe können sogar die Verlustzeiten für Ein-
und Ausbau - für die bei der erfindungsgemäßen Lösung tatsächlich nur etwa zwei bis
drei Minuten benötigt werden - wegfallen. Eine solche Anlage läßt sich somit durch
entsprechende Schieber und Steuermittel automatisch einfach steuern, so daß z.B. nur
noch bei Spezialprodukten der Kalibrierzylinder effektiv ausgewechselt werden muß.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0023] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung im Prinzip beispielshalber noch
näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen teilweisen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäBen Sortierzylinder
in vereinfachter Darstellung;
Figur 2 eine teilweise Draufsicht auf den Sortierzylinder nach Figur 1\mit aufgebrochen gezeigten Maschinengehäuse-Enden;
Figur 3 einen vergrößerten Querschnitt durch den Sortier- zylinder gemäß Linie III-III in Figur 2, wobei die untere Hälfte abgebrochen
dargestellt ist;
Figur 4 einen Schnitt durch die Reinigungsvorrichtung für die Siebtrommel gemäß Linie
IV-IV in Figur 1 in vergrößertem Maßstab;
Figur 5 die Lage der Reinigungsvorrichtung zum Ausbau bei offener Längsseite des Maschinengehäuses;
Figur 6 den Aufbau des Kalibrierzylinders durch einfaches Abheben und Herausnehmen;
Figur 7 eine Prinzipdarstellung der Lagerungs- und Antriebsverhältnisse des Kalibrierzylinders
und der Reinigungsvorrichtung;
Figur 8 einen Schnitt gemäß Linie II-II in Figur 7 (Darstellung von Lagerung, Antrieb
und Übertrieb-mit Keilrädern);
Figur 9 eine perspektivische Darstellung der Reinigungsvorrichtung und deren endseitige
Einschub-Aufnahme in kulissenartigen Führungen, und
Figur 10 eine diagrammatische Prinzipdarstellung für den eigentlichen Kalibriervorgang
innerhalb einer Saatgutanlage.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
[0024] Der Sortierzylinder gliedert sich im wesentlichen in vier Baugruppen, nämlich: in
das Maschinengehäuse, den Kalibrierzylinder, die Reinigungsvorrichtung sowie den Antrieb.
[0025] Das allseitig geschlossene Maschinengehäuse 1 ruht mit Hilfe seiner beiden Stützen
2 und 3 auf dem Boden und weist an der einen Stirnseite einen Guteinlauf 4 und an
der anderen Stirnseite einen Auslauf 5 für die Siebübergänge sowie auf seiner Unterseite
zwei Auslauftrichter 6 und 7 für die Siebdurchgänge auf. Die Decke 8 des Maschinengehäuses
1 ist festgeschraubt und die beiden Längsseitenwände 41 und 42 sind durch einen Schnellverschluß
49 als Türen abnehmbar befestigt, um den Kalibrierzylinder 11 und, falls notwendig,
die Reinigungsvorrichtung 45 leicht ein- und ausbauen sowie überwachen zu können.
Der Guteinlauf 4 ist fest mit der einen Stirnwand 9 des Maschinengehäuses 1 verbunden,
desgleichen der Auslauf 5 mit der anderen Stirnwand 10.
[0026] Der Kalibrierzylinder 11 besteht aus einem mit Sieblöchern 13 oder aus einer mit
Drahtgitter (Figur 6) versehenen Siebtrommel 12, auf deren bzw. dessen beiden Enden
ein Laufring 14 bzw. ein Antriebsring 15 aus Kunststoff aufgesteckt sind. Eine Spannscheibe
d6, die mit Hilfe ihrer Arme 17 und einer Spannmutter 18 gegen eine zentral im Inneren
des Kalibrierzylinders 11 angeordnete Paddelwelle 19 mit schräggestellten Paddeln
20 gespannt ist, fixiert den Laufring 14 gegenüber der Siebtrommel 12. In gleicherweise
verbindet ein mit der Paddelwelle 19 verschweißter Spannstern 21 den Antriebsring
15 kraftschlüssig mit der Siebtrommel 12. Die Paddelwelle 19 ist also zum einen Fördermittel,
indem sie mit Hilfe ihrer Paddel 20 für den Transport der Siebübergänge durch den
Kalibrierzylinder 11 sorgt und zum anderen in Verbindung mit Spannstern 21 und Spannscheibe
16 Spannmittel zum Festhalten des Laufringes 14 sowie des Antriebsringes 15 auf der
Siebtrommel 12, wodurch als ganzes der Kalibrierzylinder 11 gebildet wird. Dieser
ist rollend auf vier Stützrollen (zwei achsgleich angeordneten Stützrollen 22 und
23 und zwei ebenfalls achsgleich angeordneten Antriebsrädern 24 und 25) abgestützt.
Jede der beiden aus Kunststoff gefertigten Rollen 22 bzw. 23 ist auf einem an der
Stirnwand 9 bzw. 10 befestigten Achsstumpf 44 (Figur 8) drehbeweglich gelagert. Die
mit dem Laufring 14 zusammenwirkenden Stützrollen 23 und 24 haben eine zylindrische
Lauffläche, ebenso die Stützrolle 22, die mit einer zusätzlichen zylindrischen Stützfläche
15' des Antriebsringes 15 zusammenwirkt. Das Antriebsrad 25 ist mit einem Keilprofil
mit seitlichen Führungsflächen 43 versehen, die in eine Keilnut 29 des Antriebsringes
15 eingreifen und so mit diesem reibschlüssig zusammenwirken (Figur 8). Zwischen der
Gummi-Lauffläche des Antriebsrades 24 und der zylindrischen Lauffläche des Laufringes
14 des Kalibrierzylinders 11 besteht ebenfalls kraftschlüssige Verbindung (Figur 1).
[0027] Die Reinigungsvorrichtung 45 ist als Schlägerwelle 30 mit blattförmigen Schlägern
31 ausgebildet (Figur 3), die aus Kunststoff gefertigt und lösbar auf der Welle 30
befestigt sind. Die Schlägerwelle 30 ist in zwei Wälzlagern 32 gelagert (Figuren 4,
7 und 9), die jeweils von einer U-förmigen Gleitbahn 33, die als Gleitkulisse wirkt,
gleitbeweglich aufgenommen werden (Figuren 4 und 9). Die Kulisse 33 ist an der Stirnwand
9 bzw. 10 des Gehäuses mittels Schrauben 36 befestigt (Figur 4). Mit Hilfe der gleichzeitig
als Gleitmittel wirkenden Kugel- bzw. Wälzlager 32 in den radial zur Längsachse des
Kali- ,brierzylinders 11 ausgerichteten Kulissen 33 ist die Schlägerwelle 30 queraxial
und relativ zum Kalibrierzylinder 11 ortsveränderlich angeordnet. Auf der Schlägerwelle
30 sind ein Übertriebsrad 34 sowie ein Antriebsrad 35 aus Kunststoff oder Gummi drehfest
angeordnet (Figuren 1, 2, 7 und 9), von denen das Antriebsrad 34 eine zylindrische
Lauffläche aufweist und mit dem Laufring 14 des Kalibrierzylinders 11 kraftschlüssig
in Verbindung steht (Figuren 1 und 7). Das Übertriebsrad 35 ist bezüglich seiner Lauffläche
keilförmig ausgestaltet und greift mit dieser in die Keilnut 29 auf dem Antriebsring
15 des Kalibrierzylinders 11 ein, wodurch es kraftschlüssig mit diesem verbunden ist
(Figuren 1 und 8).
[0028] Für den Antrieb des Kalibrierzylinders 11 und der Schlägerwelle 30 ist ein Getriebemotor
37 vorgesehen (Figur 1), der auf der Decke 8 des Maschinengehäuses 1 angeordnet ist
und auf seiner Antriebswelle ein Kettenrad 38 drehfest trägt. Eine Kette 39 verbindet
dieses mit einem Kettenrad 40, das drehfest auf der Welle 26 der Antriebsräder 24
und 25 befestigt ist. Das vom Getriebemotor 37 erzeugte Drehmoment wird über das Kettenradpaar
38 und 40 und die Kette 39 auf die Welle 26 und damit auf die Antriebsräder 24 und
25 übertragen. Diese treiben durch Reibschluß über den ihnen zugeordneten Laufring
14 bzw. Antriebsring 15 den Kalibrierzylinder 11 an. Der Laufring 14 und der Antriebsring
15 stehen außerdem-in kraftschlüssiger Verbindung mit dem Ubertriebsrad 34 bzw. dem
Antriebsrad 35, so daß das Antriebsmoment nicht nur auf den Kalibrierzylinder 11,
sondern beidseits auch gleichzeitig auf die Schlägerwelle 30 übertragen wird und diese
in Drehbewegung versetzt. Das dem Sortierzylinder durch den Guteinlauf 4 zuströmende
Korngut, beispielsweise Mais, fließt stirnseitig in das Innere des Kalibrierzylinders
11 hinein. Die mit dem Kalibrierzylinder 11 rotierenden Paddel 12 tauchen in das Gut
ein und schieben es aufgrund ihrer Schrägstellung auf der Siebtrommel 12 axial vorwärts.
Die großen, dicken Maiskörner werden auf diese Weise über die Siebtrommel 12 gefördert,
durchströmen an deren Ende den Spannstern 21 und gelangen als Siebübergänge in den
Auslauf 5 sowie in eine Abführleitung zur Verwendung als entsprechende Qualität des
Saatgutes. Die kleinere Fraktion der Maiskörner fällt als Siebdurchgang durch die
Sieblöcher 13 bzw. die spaltenförmigen öffnungen zwischen einem entsprechend ausgebildeten
Drahtgitter der Siebtrommel 12 hindurch in die Auslauftrichter 6 und 7, von wo sie
durch deren Auslauföffnungen z.B. als Flachkörner die entsprechende flachere Qualität
Saatgut bilden. Beim Mais ist es wegen der automatischen Sämaschinen besonders wichtig,
daß kein übergroßes Korn im Saatgut vorliegt, da sonst die Lochungen bzw.,die Verteilvorrichtung
der Sämaschine blockiert würden. Während des Sortiervorganges läuft die Schlägerwelle
30 ständig um und ihre elastischen Schläger 31 schlagen auf die drehende Siebtrommel
12 des Kalibrierzylinders 11, wobei in den Kalibrieröffnungen 13 noch steckende Maiskörner
bzw. Maiskornteile durch die Schläger zurückgedrückt oder zum Durchfallen gebracht
werden. Die Siebtrommel 12 wird dadurch ständig gereinigt und ihre Kalibrieröffnungen
13 freigehalten. Da die Schläger 31 vorzugsweise aus Gummilappen oder Leder hergestellt
sind, kommt der Schlag mehr einem kräftigen wiederholten Putzstreich gleich. Hierdurch
ist auf jeden Fall vermieden, daß das hochpräzise Gittergewebe oder Lochblech beschädigt
oder verformt werden könnte. Die im Dauereinsatz des Sortierzylinders unvermeidbare
geringe Abnützung an den Laufflächen des Laufringes 14 bzw. des Antriebsringes 15
einerseits und der Stützrollen 22, 23, 24 und 25 sowie der Übertriebs- bzw. Antriebsrollen
34 und 35 andererseits hat keinen nachteiligen Einfluß auf den Antrieb des Kalibrierzylinders
11 und der Schlägerwelle 30, weil der Kalibrierzylinder 11 durch die Schwerkraft mit
seinem Laufring 14 bzw. Antriebsring 15 immer auf die Antriebsräder 24 und 25 sowie
die Tragrollen 22 und 23 gedrückt wird: somit ist der erforderliche Kraft- bzw.
[0029] Reibschluß stets sicher gewährleistet. Gleiches gilt im Bezug auf die Schlägerwelle
30, die in ihren Kulissen 33 relativ zum Kalibrierzylinder 11 beweglich ist, so daß
sie bei Abnutzung zwischen dem Laufring 14 bzw. Antriebsring 15 und Ubertriebsrad
34 bzw. Antriebsrad 35 unter dem Einfluß der Schwerkraft nachfahren kann, wodurch
der nötige Kraftschluß auch hier aufrechterhalten bleibt. Nach längerer Betriebszeit
können die Gummi- bzw. Kunststoffteile als Verschleißteile unschwer ersetzt werden.
[0030] Muß der Kalibrierzylinder 11 oder die Schlägerwelle 30 ausgebaut werden, etwa für
einen Produktwechsel, und die Siebtrommel 12 durch eine mit anderer Sieblochung ersetzt
werden, so wird durch Lösen der besagten Schnellverschlüsse 49 eine Längsseitenwand
des Maschinengehäuses 1 einfach abgenommen (Figuren 5 und 6). Die Schlägerwelle 30
und der Kalibrierzylinder 11 sind damit leicht zugänglich. Es kann nunmehr die Reinigungsvorrichtung
45 leicht aus den U-förmigen Kulissen 33 der Führungsmittel 48 und durch entsprechendes
queraxiales Bewegen aus dem Maschinengehäuse 1 herausgenommen werden (Figur 5). Nachdem
die Schlägerwelle 30 demontiert ist, kann auch gleich ganz einfach der Kalibrierzylinder
11 ausgebaut werden. Dies geschieht durch geringfügiges Anheben des Kalibrierzylinders
11 von seinen Stützrollen 22 und 25 sowie durch anschließendes axiales und queraxiales
Bewegen desselben (Figur 6).
[0031] Wie in Figur 5 dargestellt, kann der Kalibrierzylinder 11 unschwer ohne Hilfswerkzeuge
ein- und ausgebaut werden, indem er von der Auflagestelle etwa um die Höhe der Keilnut
29 des Antriebsringes 15 abgehoben wird, sodann um eine Länge A (vgl. Figur 2) seitlich
vom Guteinlauf 4 weggezogen und anschließend durch eine queraxiale Bewegung aus dem
Maschinengehäuse 1 entfernt wird. In den Figuren 7 und 8 ist ein Zusammenbau der bewegten
Grundelemente in Bezug auf Antrieb und übertrieb schematisch dargestellt, wobei das
Maschinengehäuse 1 zur übersichtlicheren Darstellung weggelassen ist. Für die Bezugzeichen
wird auf die vorangegangene Beschreibung Bezug genommen.
[0032] Figur 9 zeigt die Reinigungsvorrichtung,45 ebenfalls in schematischer Darstellung,
wobei insbesondere die Beweglichkeit innerhalb der Kulissenführungen 33 ersichtlich
ist.
[0033] Aus der Darstellung nach Figur 3 ist ersichtlich, wie die beiden Längsseitenwände
41 und 42 nach Öffnen der Schnellverschlüsse 49 leicht aus der unteren Halterung 50
gehoben werden können. Für die Praxis ist es von großem Vorteil, daß beide Seiten
(d. h. beide Längsseitenwände 41 und 42) geöffnet werden können, damit ein Entfernen
je nach der gegebenen örtlichen Situation bzw. nach den Bedienungsmöglichkeiten durchgeführt
werden kann. Zu diesem Zwecke können Führungsmittel 48 links und rechts, also doppelt,
vorgesehen werden, wie dies z. B. in Figur 3 dargestellt ist. Die Reinigungsvorrichtung
45, z. B. in Form von Bürsten 46 oder eines Schlägerwerkes 47, könnte aber auch direkt
vom Antriebsmotor 37 angetrieben werden (in den Figuren nicht dargestellt). Bei einem
festen Einbau einer entsprechenden Reinigungsvorrichtung 45 muß dafür gesorgt werden,
daß trotzdem ein ungehinderter Ein- und Ausbau des
Ka-librierzylinders 11 möglich ist. Gegenüber dem Zentrum .,des Kalibrierzylinders
11 müssen dabei die Stützrolle 22, das Antriebsrad 25 sowie die Reinigungsvorrichtung
45 einen Winkel von weniger als 180° einnehmen bzw. der freie Raum für den Ausbau
des Kalibrierzylinders muß mehr als 180° geöffnet sein. Die Ausläufe 6 und.7 können,
wie in Figur 1 dargestellt, nach unten oder aber auch stark auf eine Längsseite geführt
sein, so daß dann, wenn mehrere Maschinen übereinander gestellt werden müssen, der
untere Auslauftrichter 6 und 7 jeweils in der oberen rechten Ecke (nach der Darstellung
von Figur 3) angeordnet ist. In diesem Fall kann die linke Längsseitenwand geöffnet
werden, was für die Lösung, wie sie in Figur 3 dargestellt ist, keinerlei Nachteile
bringt, da die Reinigungsvorrichtung 45 wie auch der Kalibrierzylinder 11 in diesem
Fall auf die gleiche Seite frei heraushebbar sind.
[0034] Bei der in Figur 10 gezeigten diagrammatischen Prinzipdarstellung eines eigentlichen
Kalibriervorganges innerhalb einer Saatgutanlage tritt das gesamte Produkt oben in
die vier Sortierzylinder 101 ein und drängt die gröbste Fraktion aus, die als Abfall
S einer weiteren Verarbeitung zugeführt wird. Für eine große Leistung sind (bei der
Darstellung nach Figur 10) vier identische Sortierzylinder 101 parallel zueinander
eingesetzt. Der Durchfall dieser Sortierzylinder 101 wird sodann zur Kalibrierung
auf eine weitere Sortierzylindergruppe 102 geführt, bei der jeder Sortierzylinder
je zwei grobe und eine feine Fraktion zu einer weiteren nachgeschalteten Kalibrierung
erzeugt. Die beiden Grobfraktionen sowie die Feinfraktion werden den weiteren Zylindern
103 bzw. 104 bzw. 105 zur weiteren Kalibrierung zugeführt. Für die Längensortierung
werden die Feinfrak-tionen der Sortierzylinder 103, 104 und 105 auf Trieure 106, 107
und 108 geführt. Die Endprodukte werden in den entsprechenden Vorratszellen (ohne
Bezugszeichen in Figur 10) gelagert, wovon sie bei Bedarf entnommen werden können.
[0035] Die Kalibrierung mit den Sortierzylindern stellt die wichtigste Funktion für die
richtige Größenaufteilung von körnigen Produkten dar und findet in dafür speziell
gebauten Anlagen statt.
1. Sortierzylinder für Saatgut und anderes Korngut mit einem liegenden, auf Rollen
gelagerten und angetriebenen Kalibrierzylinder (11)und einem den Kalibrierzylinder
(11) umschließenden, stationären Maschinengehäuse (1), das einen Guteinlauf (4) für
das zu sortierende Gut und Ableitmittel (5, 6, 7) für die Fraktionen sowie eine abnehmbare
Längsseitenwand (41, 42) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalibrierzylinder
(11) auf vier Stützrollen (22, 23, 24, 25) frei aufliegt und wenigstens eine der vier
Stützrollen (24, 25) als Antriebsrad (25) ausgebildet ist, und daß der Kalibrierzylinder
(11) nach oben frei abhebbar bzw. durch eine Längsseite (41, 42) des Maschinengehäuses
(1) ein- und ausbaubar ist.
2. Sortierzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei Stützrollen
(22, 25; 23, 24) auf beiden Endseiten des Kalibrierzylinders (11) angeordnet sind,
wobei eine Stützrolle (25) auf der Antriebsseite seitliche Führungsflächen (43) aufweist.
3. Sortierzylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalibrierzylinder
(11) auf dem antriebsseitigen Ende einen mit einer Keilnut (29) versehenen Antriebsring
(15) aufweist, welcher mit einem mit entsprechendem Keilprofil ausgebildeten Antriebsrad
(25) durch Reibschluß in Eingriff steht.
4. Sortierzylinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsring (15)
seitlich eine kreiszylindrische Lauffläche (15') und die zweite auf der Antriebsseite
angeordnete Stützrolle (22) ebenfalls eine-kreiszylindrische Stützfläche aufweisen,
wobei die Lauffläche (15') auf der Stützrolle (22) aufliegt.
5. Sortierzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kalibrierzylinder (11) auf seinem dem Antrieb gegenüberliegenden Ende im Bereich des
Guteinlaufes (4) einen Laufring (14) aufweist, der auf zwei entsprechenden kreiszylindrischen
Stützflächen der Stützrollen (23, 24) aufliegt.
6. Sortierzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Antriebsrad (25) mit einer weiteren Stützrolle (24) auf der gegenüberliegenden Endseite
des Kalibrierzylinders (11) mit einer durchgehenden Antriebswelle (26) starr verbunden
ist.
7. Sortierzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
Guteinlauf (4) in den Kalibrierzylinder (11) hineinragt und der Kalibrierzylinder
(11) um einen etwas größeren Abstand (A) als die Einragtiefe des Guteinlaufes (4)
in den Kalibrierzylinder (11) vor der entsprechenden Endwand (9) des Maschinengehäuses
(1) zum Zwecke eines einfachen Ein- und Ausbaues des Kalibrierzylinders (11) endet.
8. Sortierzylinder nach einem der Ansprüche 1, 3 . oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die als Antriebsräder (35) ausgebildeten Stützrollen
(24, 25) aus Gummi und der Antriebsring (15) sowie der Laufring (14) aus einem verschleißfesten
Kunststoff gebildet sind.
9. Sortierzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kalibrierzylinder (11) sowie eine Reinigungsvorrichtung (45) den Antriebsring (15)
als gemeinsames Antriebsglied und die Reinigungsvorrichtung (45) ein mit entsprechendem
Keilprofil versehenes Übertriebsrad (34) aufweisen.
10. Sortierzylinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung
(45) als rotierende Bürste (46) oder als Schlägerwerk (47) ausgebildet ist.
11. Sortierzylinder nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertriebsrad
(34) der Reinigungsvorrichtung (45) auf dieser drehfest gelagert ist und die Reinigungsvorrichtung
(45) relativ zu dem Kalibrierzylinder (11) mittels an dem Maschinenegehäuse (1) befestigten
Führungsmitteln (48) beweglich geführt ist.
12. Sortierzylinder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung
(45) im wesentlichen radial zu dem Kalibrierzylinder (11) in den Führungsmitteln (48)
verschiebbar ist, wobei die Bewegungsrichtung senkrecht oder leicht geneigt zu der
Senkrechten liegt.
13. Sortierzylinder nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung
(45) an den beiden Endseiten in die Führungsmittel (48) einschiebbare Gleitmittel
(32) aufweist, die vorzugsweise als Kugellager (32) ausgebildet sind.
14. Sortierzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kalibrierzylinder (11) einen Antriebsring (15), einen Laufring (14) und eine Paddelwelle
(19) aufweist, wobei die Siebtrommel (12), der Laufring (14), der Antriebsring (15)
und die Paddelwelle (19) als eine ineinandersteckbare Baueinheit ausgebildet sind.
15. Sortierzylinder nach Anspruch 1 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Sortierzylinder
als Baukasten ausgebildet ist, wobei eine Anzahl verschiedener Kalibrierzylinder (11)
oder eine Anzahl verschieden gelochter Siebtrommeln (12) die variablen Grundelemente
bilden.
16. Sortierzylinder nach Anspruch 1, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Sortierzylinder
(11) aus Baukasten-Einheit ausgebildet ist, wobei die Einheit bezüglich ihrer Reinigungsvorrichtung
(45) wahlweise mit einem direkten Antrieb oder mit einem Antrieb über den Kalibrierzylinder
_(11) ausrüstbar ist, derart, daß entweder eine rotierende Bürste (46) oder ein rotierendes
Schlägerwerk (47) einsetzbar sind.