Die Erfindung betrifft eine Materialeinleitschleuse für eine Verteilmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 , sowie eine Verteilmaschine mit einer Materialeinleitschleuse nach Anspruch 10.

Eine derartige Materialeinleitschleuse ist in US 9 546 051 B2 beschrieben. Diese Materialeinleitschleuse ist für eine Verteilmaschine, wie beispielsweise eine Sämaschine, Einzelkornsämaschine und/oder Düngerverteilmaschine, vorgesehen und dient der pneumatischen Förderung von granulärem Material in zumindest einer sich der Materialeinleitschleuse anschließenden Förderleitung. Die

Materialeinleitschleuse umfasst einen Lufteinlass, welcher mit einem Gebläse verbunden dazu dient, einen pneumatischen Förderstrom an ein

Materialförderelement bereitzustellen. Ferner umfasst die Materialeinleitschleuse ein Materialeinführelement, welches der Zufuhr des zu fördernden granulärem Materials zwischen Materialförderelement und der Förderleitung dient. Durch den mittels des Materialförderelements eingeleiteten pneumatischen Förderstrom wird das so in die Materialeinleitschleuse zugebrachte granuläre Material in der anschließenden Förderleitung gefördert.

Bei dem zu fördernden granulären Material handelt es sich beispielsweise um bruchempfindliche und/oder hygroskopische Dünger oder zuweilen gebeiztes Saatgut. Solche Materialien sind häufig transportbedingt mit Staub behaftet, bzw. können teilweise durch Belastung zu solchem zerfallen.

Nachteilig bei dieser Materialeinleitschleuse ist, dass vorgenannte Staubpartikel und mit dem Material beförderte Schmutzteilchen insbesondere in dem

Materialeinführelement dazu neigen sich an den Wandungen abzusetzen. Im unteren Teil des Materialeinführelementes mischt sich der pneumatische

Förderstrom aus dem Materialförderelement mit dem zugebrachten Material, so dass sich der Staub in erhöhtem Maße von dem Material löst bzw. das Material in gesteigertem Umfang mit den Wandungen kollidiert und so beim Aufprall an der Wandung mechanisch belastet wird, was das Stauben anregt. Dies ist besonders nachteilig, da auf diese Weise die Verschmutzung im Materialeinführelement weiter ansteigt. Die sich an den Wandungen absetzenden Partikel und Teilchen aus Staub und Schmutz verringern den erreichbaren Durchsatz der

Materialeinleitschleuse und können in Form von sogenannten Anbackungen sogar zur vollständigen Verstopfung der Materialeinleitschleuse führen. Um solche Fehlfunktionen zu vermeiden ist es bisher für den Benutzer notwendig die

Materialeinleitschleuse regelmäßig zu demontieren, um diese zu säubern. Solche Säuberungsmaßnahmen senken die erreichbare Flächenleistung der Maschine an der die Materialeinleitschleuse angeordnet ist. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine

Materialeinleitschleuse mit einem Materialeinführelement zu schaffen, in welchem die Belastung durch Verschmutzung reduziert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das

Materialeinführelement zumindest ein mit dem Lufteinlass verbundenes

Spüldüsenelement, welches einen das Materialeinführelement von innen ummantelnden Luftfilm erzeugt, umfasst, dass das Spüldüsenelement mittels des Luftfilms dazu eingerichtet ist, den Kontakt zwischen granulärem Material und Materialeinführelement zu reduzieren.

Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze, dass durch zumindest annährend flächendeckendes Überströmen der inneren Wandungen des

Materialeinführelementes mittels eines Luftfilms, sprich über das

Spüldüsenelement das Materialeinführelement von innen mit dem Luftfilm zu ummanteln, sowohl das granuläre Material als auch Staub- und/oder

Schmutzpartikel auf dem Luftfilm in die Förderleitung getragen werden. Die vom pneumatischen Förderstrom mitgerissenen Körner des granulären Materials kommen aufgrund des Luftfilms, welcher sozusagen eine schützende

Trennschicht bildet, zumindest annährend nicht mehr in Kontakt mit den

Wandungen des Materialeinführelementes, so dass die Belastung durch

Verschmutzung in vorteilhafter Weise weiter gesenkt ist. Infolge dieser Maßnahme wird nicht nur das Anhaften bereits vorhandener Staub- und/oder Schmutzpartikel effektiv reduziert, sondern auch das Entstehen weiterer Verschmutzung nahezu verhindert. Ferner wird durch das Einblasen des Luftfilms über das Spüldüsenelement im Bereich des Materialeinführelements der lokale Taupunkt angehoben. Folglich werden in diesem Bereich weniger Wasserpartikel aus der Luft abgeschieden. Insbesondere hygroskopische Dünger aber auch Staub und Schmutz im

Allgemeinen neigen dadurch in verringertem Maße dazu an den Wandungen anzuhaften und Anbackungen zu bilden.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Materialeinleitschleuse ist vorgesehen, dass der durchströmte Öffnungsquerschnitt des zumindest einen

Spüldüsenelements, den durchströmten Querschnitt des Materialförderelementes, vorzugsweise um annährend die Hälfte, unterschreitet. Infolge dieser Maßnahme ist zumindest annährend sichergestellt, dass die am Lufteinlass zur Verfügung stehende Luftmenge in geeigneter Weise zwischen dem Materialförderelement und dem Spüldüsenelement aufgeteilt ist. Der größere Anteil, vorzugsweise das Doppelte im Vergleich zu Spüldüsenelement, der Luftmenge steht dem

Materialförderelement zur Verfügung, um granuläres Material in der Förderleitung zu fördern. Die übrige Luftmenge ist dem Spüldüsenelement zur Verfügung gestellt, dessen gegenüber dem Materialförderelement verringerter

Öffnungsquerschnitt zudem die Tragfähigkeit des Luftfilms steigert. Dies ist bedingt durch die anhand des geringeren Öffnungsquerschnitts bei ansonsten gleichen Bedingungen gesteigerte Strömungsgeschwindigkeit.

Um eine möglichst flächendeckende Ausprägung des Luftfilms zu erreichen, ist in einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass der durchgeströmte Öffnungsquerschnitt des zumindest einen Spüldüsenelementes eine quer zur Durchströmungsrichtung lang gestreckte, insbesondere nahezu rechteckige, Form aufweist, so dass der Luftfilm als Flachstrahl ausgebildet ist. Infolge dieser Maßnahme ist das Spüldüsenelement dazu eingerichtet, einen Luftfilm auszubilden, welcher quer zur Strömungsrichtung lang gestreckt und flach ausgebildet ist und sich so besonders gut an die Wandungen des

Materialeinführelementes anlegt. Die Materialeinleitschleuse ist ferner vorteilhaft dadurch weitergebildet, dass das Materialeinführelement zumindest zwei annährend aufrechte gegenüberliegende Seitenwände umfasst, dass das zumindest eine Spüldüsenelement sich zwischen den zumindest zwei Seitenwänden erstreckt und an diese nahezu anschließt, so dass sich der Luftfilm an die Seitenwände anlegt. Diese Weiterbildung zeichnet sich durch eine besonders flächendeckende Ausbildung des Luftfilms

insbesondere an den Seitenwänden aus. Ein solches Strömungsprofil weist eine gesteigerte Tragkraft des Luftfilms auf und schützt die Wandungen in weiter verbesserter Weise vor Verschmutzung.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Materialeinleitschleuse ist das zumindest eine Spüldüsenelement gebildet durch zumindest zwei Segmentdüsen. Vorzugsweise sind die Segmentdüsen die Form und Abmessungen betreffend identisch ausgeführt. Infolge dieser Maßnahme ist das Spüldüsenelement dazu eingerichtet einen mehrschichtigen Luftfilm zu erzeugen, nämlich eine Schicht pro Segmentdüse. Eine besonders flächendeckende Ummantelung des

Materialeinführelementes ist so in erleichterter Weise ermöglicht.

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Materialeinleitschleuse sind die zumindest zwei Segmentdüsen zumindest annährend nebeneinander angeordnet.

Infolge dieser Maßnahme wird eine besonders flächendeckende Ausprägung des Luftfilms erreicht, wobei ein besonders homogenes Profil der zusammengesetzten Strömung entsteht. Dies hat zum Vorteil, dass weniger Verluste auftreten und die Tragkraft des Luftfilms gesteigert ist.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zumindest zwei Segmentdüsen in unterschiedlichem Abstand zum

Materialförderelement angeordnet sind. Die Erzeugung des Luftfilms mittels des durch die zumindest zwei Segmentdüsen gebildeten Spüldüsenelementes ist somit weniger stark beeinflusst durch am Materialförderelement eventuell auftretende Strömungsschwankungen. Durch den Versatz der zumindest zwei Segmentdüsen in Durchströmungsrichtung zum Materialförderelement ist die zuverlässige Ausprägung eines tragfähigen Luftfilms verbessert. Die Materialeinleitschleuse ist ferner vorteilhaft dadurch weitergebildet, dass die Materialeinleitschleuse als Injektorvorrichtung ausgeführt ist, wobei das

Materialförderelement als Treibdüse, welche den pneumatischen Förderstrom in einen zumindest annährend in die Förderleitung gerichteten Förderstrahl wandelt und so eine Saugwirkung in dem Materialeinführelement erzeugt, ausgebildet ist. Diese Weiterbildung macht sich den Venturi-Effekt zunutze, welcher bewirkt, dass in Durchströmungsrichtung hinter dem als Treibdüse ausgeführten

Materialförderelement, also im Materialeinführelement, eine Saugwirkung aufgrund der gestiegenen Strömungsgeschwindigkeit und dem daraus

resultierenden Differenzdruck entsteht. Vorteilhaft ist hierbei, dass von dem

Materialeinführelement zugebrachtes granuläres Material in den so entstehenden Förderstrahl eingesogen und in verbesserter Weise in der Förderleitung gefördert wird. Der Kontakt zwischen Materialeinführelement und granulärem Material wird so weiter reduziert, was der Vermeidung von Verschmutzungen zuträglich ist.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Materialeinleitschleuse umfasst diese einen Diffusorhals, wobei der Diffusorhals zwischen Materialeinführelement und der Förderleitung angeordnet ist, so dass das granuläre Material in der Förderleitung zusätzlich beschleunigt wird. Der Diffusorhals kann als

Querschnittsverjüngung in Durchströmungsrichtung vor der Förderleitung ausgebildet sein und erzeugt so einen die Pumpwirkung im Materialeinführelement verstärkenden Druckanstieg. Vorteilhaft ist hierbei, dass das granuläre Material auf diese Weise in gesteigertem Maße in den pneumatischen Förderstrom eingesogen und in der Förderleitung beschleunigt wird.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird ferner durch eine

Verteilmaschine gelöst, welche einen, vorzugsweise lang gestreckten,

Vorratsbehälter für granuläres Material und quer zur Fahrtrichtung nebeneinander angeordnete Bodenbearbeitungswerkzeuge zur Ablage von granulärem Material in mehreren Reihen, wobei dem Vorratsbehälter für jede Reihe zumindest ein

Dosierorgan zur Abgabe von granulärem Material in geregelten Mengen in eine das zumindest eine Dosierorgan mit den Bodenbearbeitungswerkzeugen

Schüttgut leitend verbindende Förderleitung zugeordnet ist, umfasst und zwischen dem Dosierorgan und der Förderleitung jeder Reihe eine Materialeinleitschleuse zur pneumatischen Förderung des granulären Materials in der Förderleitung angeordnet ist, wobei der Materialeinleitschleuse jeder Reihe ein von einem Gebläse erzeugter pneumatischer Förderstrom zumindest teilweise zuleitbar ist, wobei die Materialeinleitschleuse nach zumindest einer der vorstehend

beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet ist. Hinsichtlich der Vorteile und Modifikationen der erfindungsgemäßen Verteilmaschine wird auf die Vorteile und Modifikationen der erfindungsgemäßen Materialeinleitschleuse verwiesen.

Bei Ausführung der Verteilmaschine als Einzelkornsämaschine mit mehreren quer zur Fahrtrichtung nebeneinander angeordneten Säaggregaten, wobei jedes

Säaggregat einen separaten Vorratsbehälter für Mikrogranulat mit zugeordnetem Dosierorgan aufweist, kann die Materialeinleitschleuse nach zumindest einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen zwischen dem Dosierorgan eines jeden Säaggregates und der daran anschließenden Förderleitung angeordnet sein.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der Beispielsbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Die Zeichnungen zeigen Fig.1 eine hinter einem Ackerschlepper angehangene Verteilmaschine mit einem lang gestreckten Vorratsbehälter in perspektivischer Ansicht,

Fig.2 der Vorratsbehälter in von der Verteilmaschine demontiertem Zustand in Schnittansicht von der Seite,

Fig.3 eine Materialeinleitschleuse in perspektivischer Einzelansicht, und

Fig.4 die Materialeinleitschleuse gemäß Fig.3 in Schnittansicht.

Eine hinter einem Ackerschlepper 1 angehangene als Einzelkornsämaschine 2 ausgeführte Verteilmaschine ist in Fig.1 zu sehen. Die Einzelkornsämaschine 2 umfasst einen quer zu Fahrtrichtung F lang gestreckten Vorratsbehälter, welcher als Düngerbehälter 3 dient, und ferner ebenfalls quer zur Fahrtrichtung F an einem Balken angeordnete Säaggregate 4. Die Säaggregate 4 weisen jeweils einen Saatgutbehälter 5 und eine durch den Saatgutbehälter 5 verdeckte

Vereinzelungseinrichtung zur vereinzelten Abgabe von Saatgut, sowie

Bodenbearbeitungswerkzeuge 6 auf. Durch die quer zur Fahrtrichtung F äquidistante Anordnung der Säaggregate 4 am Balken wird ein

landwirtschaftliches Feld in mehreren sogenannten Reihen 7 bearbeitet, wobei die Anzahl der Reihen 7 in diesem Fall der Anzahl der Säaggregate 4 entspricht.

Dem Düngerbehälter 3 ist an seinem unteren in Fahrtrichtung F hinteren Ende jeweils ein Dosierorgan 8 pro Reihe 7 bzw. Säaggregat 4 zugeordnet, wie Fig.2 zeigt. Das Dosierorgan 8 ist mit einem rotierend antreibbaren Dosierrad 8a ausgestattet und so zur Abgabe von granulärem Material, in diesem Fall Dünger aus dem Düngerbehälter 3, in geregelten Mengen in eine an das jeweilige

Dosierorgan 8 anschließende Förderleitung 9 eingerichtet. Die jeweilige

Förderleitung 9 verbindet das Dosierorgan 8 dem sie zugeordnet ist über jeweils eine Materialeinleitschleuse 10 mit den Bodenbearbeitungswerkzeugen 6 eines der Säaggregate 4, so dass in jeder Reihe 7 im Boden jeweils ein sogenanntes Düngerband abgelegt wird. In einer nicht dargestellten Ausführungsform können den Säaggregaten 4 vorgelagerte Düngerschare zugeordnet sein, um das granuläre Material separat abzulegen.

Die Materialeinleitschleuse 10 dient der pneumatischen Förderung des von dem jeweiligen Dosierorgan 8, an dem sie über als Schnappverschlüsse 11

ausgeführte Mittel zur lösbaren Befestigung angeordnet ist, abgegebenen

Düngers in der jeweils an eine Materialeinleitschleuse 10 anschließenden

Förderleitung 9. Flierzu ist der Materialeinleitschleuse 10 jeder Reihe 7 ein von einem nicht dargestellten Gebläse erzeugter pneumatischer Förderstrom über einen Lufteinlass 10a zuleitbar. Der Lufteinlass 10a schließt an ein Anschlussteil 12 an, welches dazu dient die jeweilige Materialeinleitschleuse 10 mit einer übergeordneten, sämtliche Materialeinleitschleusen 10 mit dem Gebläse verbindenden Luftleitung zu koppeln. Ferner umfasst die Materialeinleitschleuse

10 ein Materialförderelement 10b und ein Materialeinführelement 10c, wie Fig.3 und Fig.4 im Detail zeigen. Dem Materialförderelement 10b ist über den

Lufteinlass 10a der von dem Gebläse erzeugte pneumatische Förderstrom zuleitbar. Durch die Anordnung des Materialeinführelementes 10c zwischen dem Materialförderelement 10b und der Förderleitung 9 wird über das Materialeinführelement 10c von dem Dosierorgan 8 zugebrachter Dünger durch den zumindest teilweise genutzten pneumatischen Förderstrom in der

Förderleitung 9 gefördert.

Um dem Verstopfen der Materialeinleitschleuse 10 und der Belastung durch Verschmutzung im Allgemeinen entgegenzuwirken, umfasst das

Materialeinführelement 10c ein mit dem Lufteinlass 10a verbundenes, durch zwei Segmentdüsen 10d gebildetes Spüldüsenelement. Über die Segmentdüsen 10d wird ein Teil des pneumatischen Förderstroms aus dem Lufteinlass 10a

abgezweigt und strömt im Bereich der das Materialeinführelement 10c mit bildenden, gegenüberliegenden und aufrechten Seitenwände 10e ein. Die

Segmentdüsen 10d erzeugen einen Luftfilm, angedeutet durch die

durchgezogenen Pfeile 13, welcher sich durch die an die Seitenwände 10e anschließende Anordnung besonders gut an die Seitenwände 10e anlegt.

Insgesamt wird das Materialeinführelement 10c durch den Luftfilm von innen ummantelt, das heißt die inneren Wandungen des Materialeinführelementes 10c werden von einer tragfähigen Luftschicht überströmt, so dass das durch die Segmentdüsen 10d gebildete Spüldüsenelement mittels des Luftfilms (vgl. Pfeile 13) dafür sorgt, dass zwischen dem zugebrachten Dünger und dem

Materialeinführelement 10c verringerter Kontakt auftritt. Der so erzeugte Luftfilm bildet insofern eine pneumatische Trennschicht auf der die einrieselnden

Düngerkörner zu Förderleitung 9 hin abgleiten. Um zeitgleich die sichere Förderfunktion des Materialförderelementes 10b zu gewährleisten indem sichergestellt wird, dass ein ausreichender Anteil des pneumatischen Förderstroms durch das Materialförderelement 10b strömt, ist der summierte durchströmte Öffnungsquerschnitt der Segmentdüsen 10d, welche das Spüldüsenelement bilden, um etwa die Hälfte kleiner als der durchströmte

Querschnitt des Materialförderelementes 10b. Der pneumatische Förderstrom teilt sich bei angenommenen gleichen mittleren Strömungsgeschwindigkeiten zumindest annährend im Verhältnis der Querschnittsflächen auf, so dass die Unterschreitung des zusammengenommenen durchströmten

Öffnungsquerschnitts der Segmentdüsen 10d gegenüber dem durchströmten Öffnungsquerschnitt des Materialförderelementes 10b um die Hälfte bewirkt, dass etwa doppelt so viel Luft zur pneumatischen Förderung des Düngers in der Förderleitung 9 zur Verfügung steht als zur Ausbildung des Luftfilms. Eine besonders vorteilhafte Ausprägung des Luftfilms wird erreicht indem die Segmentdüsen 10d eine quer zur Durchströmungsrichtung langgestreckte, rechteckige Form aufweisen. In der Folge bildet sich der Luftfilm als Flachstrahl aus, so dass eine besonders flächendeckende Beströmung des

Materialeinführelementes 10c erreicht wird. Wie Fig.3 zeigt, sind die

Segmentdüsen 10d zumindest annährend nebeneinander mit geringfügig unterschiedlichem Abstand zum Materialförderelement 10b im

Materialeinführelement 10c angeordnet. Der angestrebte Effekt liegt hierbei ebenfalls darin, dass der Luftfilm sich möglichst flächendeckend ausbildet. Wie durch die Schnittansicht der Materialeinleitschleuse 10 in Fig.4 deutlich wird, ist das Materialförderelement 10b als Treibdüse 10b ausgebildet und wandelt den über das Anschlussteil 12 und den Lufteinlass 10a zugebrachten pneumatischen Förderstrom in einen Förderstrahl 14. Der Förderstrahl 14 ist in Richtung der an die Materialeinleitschleuse 10 anschließenden Förderleitung 9 gerichtet und erzeugt im Materialeinführelement 10c so eine Saugwirkung in Richtung des Förderstrahls 14 auf Basis des Venturi-Effekts. Insofern kann bei der

Materialeinleitschleuse 10 auch von einer Injektorvorrichtung 10 gesprochen werden. Da das Materialeinführelement 10c allerdings nicht luftdicht mit dem Dosierorgan 8 abschließt, wird so neben dem abgegebenen Dünger auch feuchte Umgebungsluft in Richtung der Förderleitung 9 mit eingesogen. Umso wichtiger ist die Wirkung des mittels durch die Segmentdüsen 10d gebildeten

Spüldüsenelement erzeugten Luftfilms, erneut angedeutet durch die Pfeile 13, welcher den Kontakt zwischen den häufig hygroskopischen Düngern und dem Materialeinführelement 10c reduziert.

Zwischen der Förderleitung 9 und dem Materialeinführelement 10c umfasst die Materialeinleitschleuse 10 ferner einen Diffusorhals 10f. Der Diffusorhals 10f bildet in Strömungsrichtung zur Förderleitung 9 eine Querschnittsverjüngung, wodurch sich die Strömungsgeschwindigkeit erhöht und der Dünger somit in der Förderleitung 9 zusätzlich beschleunigt und die Saugwirkung im Materialeinführelement 10c erhöht wird.

Bezugszeichenliste

1 Ackerschlepper

2 Einzelkornsämaschine

F Fahrtrichtung

3 Düngerbehälter

4 Säaggregat

5 Saatgutbehälter

6 Bodenbearbeitungswerkzeug

7 Reihe

8 Dosierorgan

8a Dosierrad

9 Förderleitung

10 Materialeinleitschleuse

10a Lufteinlass

10b Materialförderelement

10c Materialeinführelement

10d Segmentdüse

10e Seitenwand

10f Diffusorhals

1 1 Schnappverschluss

12 Anschlussteil

13 Pfeil

14 Förderstrahl