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Dokumentenidentifikation DE69919858T2 15.09.2005
EP-Veröffentlichungsnummer 0001070030
Titel BEHANDLUNG VON ABFÄLLEN
Anmelder Vermitech Pty. Ltd., Darlinghurst, New South Wales, AU
Erfinder RITTER, Anthony, Russell, Scone, AU;
NIEDERBERGER, Martin, Anthony, Waverton, AU;
SMITH, James, Barry, Eastwood, AU;
LOTZOF, Mike, Balmain, AU;
BANNISTER, Kelvin, Woodberry, AU
Vertreter Richter, Werdermann, Gerbaulet & Hofmann, 20354 Hamburg
DE-Aktenzeichen 69919858
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 31.03.1999
EP-Aktenzeichen 999129919
WO-Anmeldetag 31.03.1999
PCT-Aktenzeichen PCT/AU99/00238
WO-Veröffentlichungsnummer 0099051545
WO-Veröffentlichungsdatum 14.10.1999
EP-Offenlegungsdatum 24.01.2001
EP date of grant 01.09.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 15.09.2005
IPC-Hauptklasse C05F 9/02
IPC-Nebenklasse C05F 3/04   C05F 17/02   C02F 11/02   A01K 67/033   B09B 3/00   C05F 17/00   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen die Behandlung von Abfallmaterialien und im Besonderen, jedoch nicht ausschließlich, die Behandlung von organischem Abfallmaterial, wie zum Beispiel Klärschlamm.

Eine besondere Anwendung der vorliegenden Erfindung betrifft die Behandlung von organischem Abfallmaterial durch den Einsatz von Wurmarten. Dieses Verfahren wird nachfolgend als Vermikultur bezeichnet. Die Vermikultur ist ein Verfahren, bei dem organisches Material einer Reihe von Wurmarten zugeführt wird, um das organische Material in erhöhte Wurm-Biomasse und Wurmausscheidungen umzuwandeln. Wurmausscheidungen sind die Exkremente von Würmern und werden als Pflanzenwuchsmittel und zur Bodenverbesserung eingesetzt. Die Wurm-Biomasse kann als Köder, Tierfutter und für Haushalts- und kleine Kompostieranlagen genutzt werden. Würmer haben die Fähigkeit, eine große Palette organischen Materials, einschließlich von Klärschlamm, umzuwandeln, vorausgesetzt, das Material wird in einer akzeptablen Form dargeboten. Die Vermikultur wurde in der Vergangenheit für die Stabilisierung von Klärschlamm und anderem organischem Abfall genutzt, jedoch waren frühere Anlagen von geringer Größe und nicht als wirtschaftlich lebensfähig anzusehen.

Die Beschreibung des Patentes der Vereinigten Staaten Nr. US-A-5 527 373 offenbart ein Verfahren für die Behandlung mittels der Lumbrizid-Kompostierung und eine Vorrichtung für dessen Umsetzung.

Die Europäische Patentbeschreibung Nr. EP-A-0 196 887 offenbart ein Kompostierungspatent für den Einsatz in der Vermikultur. Es wird eine Feststoffausgabe-Vorrichtung für die Ausgabe von bröckligem Material oder Partikelmaterial aus einem Behälter, insbesondere für den Einsatz in einer Wurmkompostierungsanlage für gewerbsmäßige Vermikultur, offenbart.

Gemäß einem Aspekt liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, die für den Einsatz bei der Vermikulturbehandlung, welche die Behandlung von Abfallmaterialien im großen Maßstab ermöglicht, geeignet ist.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung bereitgestellt, die für den Einsatz bei der Behandlung von Abfallmaterialien und/oder organischen Materialien geeignet ist, wobei die Vorrichtung einen Hauptkörper mit einer darin enthaltenen Behandlungskammer einschließt, die eine Basis umfasst, die, wenn die Vorrichtung im Erntezustand ist, mit einem Zwischenraum unter dieser angeordnet ist, wobei die Basis eine Mehrzahl von im Allgemeinen parallelen, voneinander beabstandeten Stützelementen aufweist und die Stützelemente in einem Abstand voneinander beabstandet sind, der ausreicht, um das Material innerhalb der Kammer während des Behandlungsverfahrens zu tragen und die Entnahme des behandelten Materials durch die Zwischenräume zwischen den Stützelementen während eines Ernteverfahrens zu ermöglichen.

Vorzugsweise wird die Behandlungskammer zumindest teilweise durch eine Seitenwand begrenzt, und die Stützelemente erstrecken sich über die Kammer hinweg zwischen gegenüberliegenden Abschnitten der Seitenwand und begrenzen dadurch die zwischenräume zwischen nebeneinander liegenden Stützelementen.

Vorzugsweise schließt die Basis Öffnungen an den gegenüberliegenden Abschnitten der Seitenwand ein, wobei jede Öffnung einem entsprechenden Zwischenraum zwischen nebeneinander liegenden Stützelementen zugeordnet ist und generell mit diesem ausgerichtet ist, wobei sich die Öffnungen von den Stützelementen in Richtung der Seitenwand erstrecken. Es versteht sich, dass sich die Stützelemente längs des Hauptkörpers erstrecken können.

Vorzugsweise beträgt der Zwischenraum zwischen den Elementen, Mitte zu Mitte, zirka 50 mm bis 100 mm, vorzugsweise 70 oder 80 mm bis 90 mm und noch besser 85 mm bis 90 mm.

Die Stützelemente können in Form von länglichen Stangen oder Stäben mit einem Querschnittsmaß von zirka 12 mm vorliegen. Die Stützelemente bestehen vorzugsweise aus geformtem Metall und noch besser aus Stahl, wie zum Beispiel Stahl mit 500 mpa Umformfestigkeit.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung haben die Stützelemente die Form von im Wesentlichen U-förmigen Stangen oder Stäben, wobei die Zwischenräume zwischen den nach oben gerichteten Armen jedes U-förmigen Elements die Öffnungen begrenzen, auf die bereits Bezug genommen wurde.

Der Hauptkörper kann die Form einer im Allgemeinen kastenförmigen Struktur aufweisen, die in der Draufsicht vorzugsweise eine generell rechteckige oder quadratische Form hat und oben offen ist. Die Vorrichtung kann eine Vielzahl solcher Strukturen in Form von Bauelementen einschließen, die nebeneinander angeordnet werden können. Die Stützstangen können sich quer über den Hauptkörper oder längs erstrecken, wobei die Stützstangen in jedem Bauelement im Wesentlichen übereinstimmend ausgerichtet sind. Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann der Hauptkörper auf Stützbeinen dergestalt ruhen, dass seine Basis vom Boden oder einer anderen Standfläche hochgehoben wird, um den Zwischenraum unterhalb der Basis zu begrenzen. Die Seitenwände können zum Beispiel aus einem Maschenmaterial gebildet sein oder Vollwände sein. Die Vorrichtung kann weiterhin einen über dem oder an der Seite des Hauptkörper(s) angeordneten Sprühaufbau umfassen, um das Abfallmaterial in der Behandlungskammer selektiv zu besprühen. Es können weiterhin Abdeckungen oder eine Dachstruktur bereitgestellt werden, die über dem Hauptkörper liegen können.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bildet der Hauptkörper eine Einheit, und die Vorrichtung umfasst eine Mehrzahl von Einheiten, die auf getrennten Ebenen übereinander angeordnet sind. Vorzugsweise ist auf jeder Ebene eine Mehrzahl von Einheiten angeordnet.

Bei dieser mehretagigen Ausführungsform der Erfindung kann die Vorrichtung einen Stützrahmen einschließen, der einen oder mehrere Tragständer umfasst. Bei einer Anordnung kann jede Einheit auf freitragende Weise an dem einen oder an jedem Tragständer montiert sein. Bei einer anderen Anordnung kann jede Einheit an mindestens zwei Tragständern an ihren gegenüberliegenden Enden montiert sein. Vorzugsweise wird des Weiteren eine Gleisanlage in funktionsfähiger Verbindung mit dem Tragrahmen bereitgestellt, die zur Aufnahme eines Erntegeräts auf dieser angepasst ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Hauptkörper die Form einer Korbeinheit auf, wobei eine Mehrzahl übereinander angeordneter Einheiten vorgesehen ist. Des Weiteren umfasst die Vorrichtung eine bewegliche Plattform, die in eine Position bewegt werden kann, in der eine der Korbeinheiten auf die Plattform versetzt werden kann, woraufhin die Plattform zu einer Position bewegt werden kann, in der das im Korb befindliche Material geerntet werden kann.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht die Durchführung eines kontinuierlichen Behandlungs- und Ernteverfahrens. Abfallmaterial wird der Behandlungskammer durch die offene Oberseite zugeführt. Der obere Abschnitt der Kammer bildet eine Zuführzone, und der dazwischen liegende Abschnitt der Kammer bildet eine Behandlungszone, und der untere Abschnitt bildet eine Erntezone. Die Würmer innerhalb der Kammer stabilisieren fortschreitend das Material. Der Zwischenraum unterhalb der Basis bildet eine Erntesammelzone, wobei das Material aus der Kammer durch die Basis hindurch ausgegeben wird.

Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Erntevorrichtung, die für den Einsatz mit der oben beschriebenen Vorrichtung geeignet ist. Noch ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft Komponenten, die für den Einsatz bei der Erntevorrichtung geeignet sind.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegende Erfindung wird ein Erntegerät bereitgestellt, das für den Einsatz mit der oben beschriebenen Behandlungsvorrichtung geeignet ist. Das Erntegerät schließt ein Fahrgestell ein, das so angepasst ist, dass es sich innerhalb des Zwischenraums unterhalb der Basis des Hauptkörpers und in einer generell parallelen Richtung zu den Stützelementen der Basis bewegt, sowie ein Erntewerkzeug, das eine Mehrzahl von nach außen ragenden Entnahmeelementen umfasst, wobei die Anordnung dergestalt ist, dass die Entnahmeelemente, wenn sie eingesetzt werden, so angepasst sind, dass sie sich durch die Zwischenräume zwischen den Stützelementen hindurch in die Behandlungskammer erstrecken, damit sie das Material durch die Basis hindurch aufwühlen und herausholen können.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Werkzeug zum Rotieren auf dem Fahrgestell um eine Drehachse montiert, die sich transversal erstreckt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Werkzeug einen lang gestreckten Rotorkörper, der zum Rotieren um seine Längsachse montiert ist. Der Rotorkörper kann einen generell kreisförmigen Querschnitt und eine zylinder- oder trommelförmige Gestalt haben. Vorzugsweise sind die Entnahmeelemente so angeordnet, dass sie sich generell radial von der Außenfläche des Rotorkörpers erstrecken. Mit radial ist gemeint, dass die Entnahmeelemente sich von der Außenfläche des Rotorkörpers nach außen erstrecken. Die Elemente erstrecken sich nicht unbedingt radial im mathematischen Sinne, sondern können zum Beispiel zur wahren radialen Achse hin geneigt sein.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung umfassen die Entnahmeelemente eine Reihe von Klingen, die jeweils einen radial vorspringenden Armabschnitt und einen sich lateral erstreckenden Klingenabschnitt am freien Ende eines jeden Arms aufweisen. Der Klingenabschnitt kann derart dimensioniert sein, dass er zwischen die Öffnungen zwischen nebeneinander liegenden Stützelementen in der Basis der Vorrichtung passt.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das Entnahmeelement Zinken umfassen, die sich generell radial von der Außenfläche des Rotorelements des Werkzeugs erstrecken.

Bei noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die Entnahmeelemente eine Mehrzahl von Klingen oder Zinken umfassen, von denen zumindest einige ein ihnen zugeordnetes, sich radial erstreckendes Bürstenelement aufweisen.

Das Erntegerät braucht nicht unbedingt drehbar sein. Das Werkzeug kann z. B. eine Mehrzahl von Entnahmeelementen in Form von Klingen aufweisen, die auf einem Rahmen oder einem Fahrgestell montiert sind, der/das derart ausgelegt ist, dass er/es sich unterhalb der Basis des Hauptkörpers bewegt, wobei sich die Klingen durch die Zwischenräume zwischen den Stützelementen in der Basis in die Behandlungskammer hinein erstrecken.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Entnahmeelemente in einer Gruppe oder in mehreren Gruppen angeordnet, wobei die Elemente in der oder in jeder Gruppe voneinander beabstandet sind und sich über den Rotorkörper hinweg von einer Seite zur anderen Seite erstrecken. Bei einer bevorzugten Ausführungsform weisen zwei Gruppen von Elementen zugeordnete Elemente in jeder Gruppe auf, die einander gegenüber liegen. Die Elemente in jeder Gruppe können in einer spiralförmigen Konfiguration von einer Seite des Rotorkörpers zur anderen angeordnet sein.

Das Erntegerät kann weiterhin eine Basis einschließen, auf der sich das Fahrgestell bewegen kann. Die Basis kann einen Gleisabschnitt für das Fahrgestell und Räder umfassen, um die Basis zwischen einer Ernteposition und einer Austragsposition zu bewegen, in der gesammeltes Material zu einer Lagerstelle überführt wird. Bei einer weiteren Ausführungsform kann das Fahrgestell funktionsfähig mit dem Hauptkörper verbunden sein, wie zum Beispiel auf einem Gleis für die Bewegung und/oder einer Führung relativ zu diesem.

Es kann eine Antriebsvorrichtung für die Bewegung des Fahrgestells entlang der Basis vorgesehen sein. Diese Antriebsvorrichtung kann einen Antriebsmotor für das Antreiben einer Seil- oder Kabeltrommel einschließen, die funktionsfähig mit der Basis verbunden ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform schließt das Werkzeug eine Mehrzahl von Entnahmeelementen in Form von Klingen ein, die auf einem Rahmen oder einem Fahrgestell montiert sind, der/das so ausgelegt ist, dass er/es sich unterhalb der Basis des Hauptkörpers bewegt, wobei sich die Klingen über die Zwischenräume zwischen den Stützelementen in der Basis in die Behandlungskammer hinein erstrecken.

Vorzugsweise sind die Entnahmeelemente in einer Gruppe oder in mehreren Gruppen angeordnet, wobei die Elemente in der Gruppe oder in jeder Gruppe voneinander beabstandet sind und sich über den Rotorkörper von einer Seite zur anderen Seite erstrecken, wobei zwei Gruppen von Elementen mit zugeordneten Elementen in jeder Gruppe versehen sind, die sich gegenüberstehen, und die Elemente in jeder Gruppe in einer spiralförmigen Konfiguration von einer Seite des Rotorkörpers zur anderen angeordnet sind.

Die Vorrichtung kann weiterhin eine Basis umfassen, auf der sich das Fahrgestell bewegen kann, wobei die Basis einen Gleisabschnitt für das Fahrgestell und Räder für die Bewegung der Basis zwischen einer Ernteposition und einer Austragsposition einschließt, in der gesammeltes Material zu einer Lagerstelle überführt wird.

Bei noch einer weiteren Ausführungsform schließt das Fahrgestell einen Rahmen ein, der so ausgelegt ist, dass er funktionsfähig mit einem Fahrzeug so verbunden werden kann, dass er angehoben oder gesenkt werden kann und innerhalb des Zwischenraums unterhalb der Basis des Hauptkörpers der Vorrichtung positioniert werden kann, wobei das Werkzeug eine Mehrzahl von Klingen an einem Ende des Rahmens umfasst.

Bei noch einer weiteren Ausführungsform schließt die Vorrichtung einen Hauptrahmen ein, Räder auf dem Hauptrahmen, die so ausgelegt sind, dass sie auf Gleisen laufen, die relativ zum Hauptkörper der Vorrichtung so positioniert sind, dass sich das Erntegerät unterhalb der Basis des Hauptkörpers bewegen kann. Das Erntegerät ist funktionsfähig mit dem Hauptrahmen verbunden, und ein Sammelbehälter ist funktionsfähig mit dem Hauptrahmen verbunden, wobei der Behälter eine offene Oberseite aufweist.

Vorzugsweise befindet sich das Erntewerkzeug über dem Behälter und ist relativ zu diesem bewegbar.

Es werden verschiedene Typen von Erntegeräten beschrieben. Es versteht sich, dass die verschiedenen Formen des Erntewerkzeugs bei den verschiedenen Typen des Erntegeräts zum Einsatz kommen können. Der Typ des Geräts, der funktionsfähig mit einem Fahrzeug verbunden werden kann, kann zum Beispiel eine drehbare Schneidevorrichtung auf demselben aufweisen.

Vorzugsweise schließt der Sammelbehälter eine Basis ein, die ein Transportmittel für das Austragen des geernteten Materials aus dem Behälter umfasst. Vorzugsweise wird ebenfalls eine Füllvorrichtung zum Füllen der Behandlungskammer bereitgestellt, wobei die Füllvorrichtung einen Behälter umfasst, der funktionsfähig mit dem Hauptrahmen verbunden ist und eine offene Oberseite sowie eine Basis umfasst, wobei die Basis ein Transportmittel für die Materialzufuhr zu einer ausgewählten Behandlungskammer umfasst. Es versteht sich, dass die Füllvorrichtung vollständig separat von dem Erntegerät sein kann und vollständig unabhängig von diesem betrieben werden kann. Diese separate Füllvorrichtung kann eine weitere unterschiedliche Ausführungsform der Erfindung sein.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigt/zeigen:

1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Geräts;

2 ein Diagramm, das die verschiedenen Verfahren veranschaulicht, die einbezogen sind, wenn das Gerät im Einsatz ist;

3 eine Draufsicht der Basis des erfindungsgemäßen Geräts;

4 eine Seitenansicht der in 3 gezeigten Basis;

5 eine Endansicht der in 3 und 4 gezeigten Basis;

6 eine schematische Seitenansicht des erfindungsgemäßen Erntegeräts;

7 eine ähnliche Ansicht wie die in 6, wobei sich das Erntegerät in einer anderen Position befindet;

8 eine Draufsicht eines Teils des Erntegeräts;

9 eine Draufsicht eines anderen Teils des Erntegeräts;

10 eine Endansicht des in 8 gezeigten Teils des Erntegeräts;

11 eine Endansicht der zwei, in 8 und 9 gezeigten Teile des Geräts;

12 eine Draufsicht des Erntegeräts gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

13 eine Seitenansicht des in 12 gezeigten Erntegeräts;

14 eine Endansicht des in 12 gezeigten Geräts;

15 eine Draufsicht eines Fahrgestells gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

16 eine Seitenansicht des in 15 gezeigten Fahrgestells;

17 eine Seitenansicht des Erntewerkzeugs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

18 eine Seitenansicht des Erntewerkzeugs gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

19 eine Seitenansicht des Erntewerkzeugs gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

20 ein Detail eines Teils des in 19 gezeigten Werkzeugs;

21 eine schematische Perspektivansicht des Erntegeräts gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

22 und 23 schematische Ansichten des in 21 gezeigten Erntegeräts, wenn es im Einsatz ist;

24 eine schematische Seitenansicht des Geräts gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

25 eine schematische Detailansicht des in 24 gezeigten Geräts;

26 eine schematische Seitenansicht des Geräts gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

27 eine schematische Detailansicht des in 26 gezeigten Geräts;

28 eine schematische Endansicht des Geräts gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

29 eine schematische Teil-Seitenansicht des in 28 gezeigten Geräts;

30 eine Draufsicht des in 28 und 29 gezeigten Geräts;

31 eine schematische Seitenansicht einer noch weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Erntegeräts; und

32 eine Ansicht ähnlich der in 17, welche die Klingen in einer spiralförmigen Konfiguration zeigt.

Bezug nehmend auf 1 bis 5 der Zeichnungen ist ein Gerät gezeigt, das generell mit 10 bezeichnet ist und einen Hauptkörper 12 in Form einer rechteckigen schachtelförmigen Struktur umfasst, der Maschen-Seitenwände 15 aufweist, die an Rahmenelementen 16 befestigt sind. Der Hauptkörper 12 wird so von Beinen 17 getragen, dass er sich oberhalb des Bodens befindet. Weiterhin sind Stützen 20 und eine Stange 22 auf der Oberseite für das Tragen eines Sprührohrs 19 (siehe 2) eingeschlossen.

Der Hauptkörper 12 weist eine in diesem befindliche Behandlungskammer 25 mit einer offenen Oberseite 26 und einer Basis 30 auf. Die Behandlungskammer ist für die Aufnahme von organischem Abfall, wie zum Beispiel Klärschlamm, ausgelegt, welcher der Kammer über die offene Oberseite zugeführt wird und der Wurmarten enthält.

Die Basis 30 umfasst eine Mehrzahl von Stützelementen 32 in Form von generell parallelen U-förmigen Stangen, die Armabschnitte 33 und einen Stegabschnitt 34 aufweisen. Die Armabschnitte 33 sind an Befestigungsplatten 36 angeschweißt, um Öffnungen 35 zwischen diesen zu bilden. Eine Abdeckung oder ein Dach 18 kann über der Oberseite des Hauptkörpers vorgesehen sein (siehe 2).

Das Verfahren ist in 2 schematisch veranschaulicht. Organischer Abfall, wie zum Beispiel Klärschlamm, wird der Behandlungskammer 25 innerhalb des Hauptkörpers 12 über die offene Oberseite 26 zugeführt. Die Behandlungskammer enthält Würmer, die das Abfallmaterial in fortschreitendem Maße stabilisieren. Der obere Abschnitt A der Kammer begrenzt eine Zuführzone, und der Zwischenabschnitt B begrenzt eine Behandlungszone, und der untere Abschnitt C begrenzt eine Erntezone. Nach der Stabilisierung des Abfallmaterials wird es innerhalb des Zwischenraums unterhalb der Basis geerntet, der eine Zugriffs- oder Erntesammelzone D begrenzt, wobei das Material durch die Zwischenräume zwischen den Stützstäben in der Basis aus der Behandlungskammer entnommen wird.

Unter besonderer Bezugnahme auf 6 bis 20 sind verschiedene Ausführungsformen eines Erntegeräts gezeigt, das generell mit 50 bezeichnet ist und eine Basis 60 einschließt, die seitliche Gleise, die ein Gleis 61 begrenzen, im Eingriff mit dem Boden befindliche Räder 64 und Steuerräder 66 aufweist, wobei die Steuerräder auf Schwenkarmen 68 montiert sind und so angeordnet sind, dass sie durch den Kolbenzylinder 69 betätigt werden. Alternativ können die Räder auf einem Federbein montiert sein.

Die Basis 60 ist zwischen einer Ernteposition, in der sie unterhalb des Hauptkörpers 12 der Behandlungsvorrichtung angeordnet ist, und einer Austragsposition, in der geerntetes Material, das an der Basis 60 gesammelt wird, zum Beispiel zu einem Förderband 90 übertragen werden kann, bewegbar. In der Austragsposition werden die Steuerräder durch die Schwenkarme 68 so angehoben, dass das Ende der Basis 60 oberhalb des Förderbandes 90 positioniert wird.

Die Basis 60 schließt ein Förderband 78 ein, welches das geerntete Material auf diesem sammelt und es zum Förderband 90 befördert. Die Basis 60 umfasst weiterhin seitliche Positionierungsräder 65, die an Schwenkarmen 67 montiert sind, die bei Betätigung die Räder 65 veranlassen, die Basis 60 anzuheben und deren seitliche Bewegung zu ermöglichen.

Auf der Basis ist ein Fahrgestell 80 angeordnet, das Räder 82, die das Gleis in Eingriff nehmen, einen Hauptkörper oder Rahmen 84, einen Werkzeugbefestigungsabschnitt 85 und einen Antriebsmotor für den Antrieb des Fahrgestells und einen Antriebsmotor für den Antrieb eines Werkzeugs 100 einschließt.

Das Fahrgestell 80 ist dafür ausgelegt, auf den Gleisen 61 der Basis 60 zu fahren. Das Fahrgestell 80 schließt einen Antriebsmotor 88 ein, der so angebracht ist, dass er die Seiltrommel 97 antreibt. Das Seil oder das Kabel 98 auf der Seiltrommel ist funktionsfähig mit den Enden der Basis 60 verbunden, so dass die Rotation der Trommel die Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung des Fahrgestells 80 auf den Gleisen bewirkt.

Wie am besten in 17 bis 20 und in 32 ersichtlich, ist das Werkzeug 100 drehbar auf dem Fahrgestell befestigt und wird durch den Antriebsmotor 95 über ein Getriebe 96 in Form einer Kettenantriebsvorrichtung angetrieben.

Das Werkzeug, das generell mit 100 bezeichnet ist, schließt einen Rotorabschnitt 102 ein, auf dem eine Mehrzahl von Entnahmeelementen 104 angeordnet ist. Bei der in 17 gezeigten Ausführungsform haben die Entnahmeelemente die Form von Klingen 106. Bei der in 18 gezeigten Ausführungsform haben die Entnahmeelemente die Form von Zinken 108, und bei der in 19 und 20 gezeigten Ausführungsform schließen die Entnahmeelemente Zinken 108 und Bürsten 110 ein. Wie in 32 gezeigt ist, sind nebeneinander liegende Klingen 106 umfänglich gegeneinander versetzt. Das heißt, von einem Ende aus gesehen, ist die Klinge 106a aufrecht, und die Klinge 106b ist gegenüber der aufrechten Klinge 106a versetzt. Die Klingen 106c, 106d und 106e sind umfänglich gegeneinander versetzt, und die Klinge 106f befindet sich im rechten Winkel zur Klinge 106a. Wie ersichtlich ist, bilden die Klingen also eine Spirale rund um den Rotorabschnitt 102.

Beim Erntevorgang ist die Basis 60 im Zwischenraum unterhalb des Hauptkörpers 12 angeordnet, wobei ihre Gleise 61 generell parallel zu den Material-Stützelementen 32 und zu den Entnahmeelementen 104 des Werkzeugs 100 verlaufen, fluchtend mit den Öffnungen 35 an den Enden der Material-Stützelemente. Nach der korrekten Positionierung der Basis 60 und des Fahrgestells 80 relativ zur Basis des Hauptkörpers 12 wird das Fahrgestell 80 entlang der Gleise 61 bewegt, wobei das Werkzeug 100 sich dreht. Wenn sich das Fahrgestell 80 in den Zwischenraum unterhalb des Hauptkörpers 12 hinein bewegt, passieren die Entnahmeelemente 104 die Öffnungen 35 und gelangen in den Zwischenräumen zwischen den Stützelementen 32 in die Behandlungskammer hinein. Die Entnahmeelemente bewirken das Aufwühlen des behandelten Materials, das durch die Basis 30 des Hauptkörpers 12 auf das Förderband 78 auf der Basis 60 des Erntegeräts fällt. Die Basis 60 kann dann zurückgezogen und in die Position für die Übertragung des geernteten Materials vom Förderband 78 auf das Förderband 90 gebracht werden.

Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Erntegeräts ist in 21 bis 23 gezeigt. Das Erntegerät, das generell mit 150 bezeichnet ist, schließt einen Hauptrahmen 160 ein, der Seitenelemente 162 und 163 und einen Befestigungsabschnitt 165 umfasst. Der Befestigungsabschnitt ist so ausgelegt, dass er an einem Fahrzeug 400 befestigt werden kann, damit er vorwärts oder rückwärts oder nach oben oder nach unten bewegt werden kann.

Das Gerät umfasst weiterhin ein Erntewerkzeug 200 am vorderen Ende des Rahmens 160. Das Werkzeug 200 umfasst eine Reihe von nach oben vorstehenden Entnahmeelementen 204 in Form von Klingen 206. Eine Schaberklinge 207 steht nach unten aus dem Rahmen 160 vor.

Beim Erntevorgang wird der Hauptrahmen 160 des Geräts am Fahrzeug befestigt und dann im Zwischenraum unterhalb des Hauptkörpers 12 positioniert, für eine Bewegung, die generell parallel zu den Material-Stützelementen 32 und zu den Entnahmeelementen 204 des Werkzeugs 200 verläuft, fluchtend mit den Öffnungen 35 an den Enden der Material-Stützelemente. Nach der korrekten Positionierung des Rahmens 160 relativ zur Basis des Hauptkörpers 12 wird der Rahmen angehoben, so dass die Elemente 204 die Öffnungen 35 passieren und in den Zwischenräumen zwischen den Stützelementen 32 in die Behandlungskammer hinein gelangen. Das Fahrzeug wird dann zurückgefahren, und die Entnahmeelemente bewirken das Aufwühlen des behandelten Materials. Die Entnahme kann ebenfalls durch eine Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs ausgeführt werden. Des Weiteren können die Elemente 204 durch ein drehbares Entnahmewerkzeug ersetzt werden.

Unter Bezugnahme auf 24 und 25 ist eine mehrstufige Anordnung gezeigt, bei der die Einheiten auf verschiedenen Ebenen und in Reihen durch einen Stützrahmen 120 getragen werden, der eine Mehrzahl von aufrechten Säulen 122 und eine Reihe von Plattformen 124 trägt, die in freitragender Weise auf den Säulen angeordnet sind. Die Plattformen 124 können Teil der Einheiten sein oder einfach einen Träger für die Einheiten darstellen. Die Stützelemente 32 der Basis 30 stehen nach unten aus den Plattformen 124 hervor. Die Plattformen 124 sind in Gruppen übereinander angeordnet, und auf jeder Ebene gibt es einen Zwischenraum zwischen den Einheiten. Ein Dach 128 bedeckt den Stützrahmen 120. Zwischen den Gruppen von Einheiten ist eine Reihe von Gängen 129 vorgesehen.

Die Anordnung umfasst weiterhin eine Gleisanlage 126, die jeder Plattform 124 zugeordnet ist und die ein Paar Gleise 127 in Form von Rinnen für die Aufnahme eines Erntewerkzeugs umfasst, das zum Beispiel von der Art sein kann, wie sie unter Bezugnahme auf 31 beschrieben ist.

Die in 26 und 27 gezeigte Anordnung ist im Wesentlichen die gleiche Anordnung, wie diejenige, die in 24 und 25 beschrieben ist, und gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Bei dieser besonderen Anordnung wird jedoch jede Plattform zwischen aufrechten Säulen 122 getragen.

Unter Bezugnahme auf 28 bis 30 zeigen diese ebenfalls eine mehrstufige Anordnung. Diese Anordnung beruht auf Einheiten, die große einzelne Körbe 160 sind. Jede Einheit ist relativ groß und kann zum Beispiel 6 m lang, 1,8 m breit und 700 mm tief sein. (Die Stützelemente 32 auf der Basis 30 verlaufen dabei über die Breite des Bettes von 1,8 m). Die Seiten der Körbe sind so ausgelegt, dass sie einen Balken oder eine Strebe bilden, der/die in der Lage ist, die 6 m zu überspannen, wenn er/sie voll beladen sind, wie zuvor beschrieben wurde. An den Enden des Korbes befinden sich Räder, die Gleis-Fahrwerken ähnlich sind und es ermöglichen, den Korb zum Beladen, zur Kontrolle usw. aus dem Stützrahmen herauszuziehen. Die Stützrahmen schließen eine Turm-/Säulenstruktur ein, die Gleise auf Ebenen aufweist, die ein Roll-on und ein Roll-off dieser großen Körbe ermöglichen. Diese werden auf eine große Plattform 165 gerollt und von dieser herunter gerollt, die angehoben und in eine Position für jeden Korb bewegt werden kann, damit der Korb auf der Plattform zu einer Ernteposition befördert werden kann.

Die Körbe können gestapelt werden, zum Beispiel 5 übereinander mit 11 Körben in einer Reihe, wobei die gesamte Anordnung vier Reihen von Türmen aufweist, zwei Türme mit zwei Körben nebeneinander pro Ebene, und die zwei äußeren Türme nur eine Korbbreite aufweisen. Für mehr Stabilität kann oberhalb jedes Turmes ein Verbindungselement vorgesehen sein, das genutzt werden kann, um eine Auflage für die Dachstruktur bereitzustellen.

31 veranschaulicht ein Erntegerät, das für den Einsatz mit den mehrstufigen Anordnungen geeignet ist, die unter Bezugnahme auf 25 bis 29 beschrieben sind. Das Erntegerät, das generell mit 350 bezeichnet ist, schließt einen Hauptrahmen 360 ein, auf dem Räder 303 angeordnet sind, die auf Gleisen 127 laufen können, wie in 24 bis 27 gezeigt. Weiterhin sind zwei Behälter 361 und 362 mit offener Oberseite vorgesehen, die am Hauptrahmen 360 befestigt sind und sich unterhalb desselben befinden. Einer dieser Behälter 362 wird für das Sammeln des geernteten Materials benutzt, und der andere Behälter 361 wird für den Füllvorgang benutzt.

Jeder Behälter verfügt über ein Förderband 310 und 311 in seiner Basis für das Ausbringen von Material aus dem jeweiligen Behälter. Die Förderbänder 310 und 311 werden durch entsprechende Antriebsvorrichtungen 313 und 316 angetrieben.

Dem Behälter 361, der beim Füllvorgang eingesetzt wird, ist eine drehbare Schleudervorrichtung 315 zugeordnet, die von der Antriebsvorrichtung 312 angetrieben wird. Die Vorrichtung 313 ist als eine um eine horizontale Achse drehbare Vorrichtung gezeigt. Sie kann jedoch in einer anderen Form auch um eine vertikale Achse drehbar sein. Es ist ein Rechen 317 für das Rechen des Materials vorgesehen.

Die Vorrichtung umfasst des Weiteren ein Erntewerkzeug 306, das ein drehbares Element mit darauf angebrachten Zinken einschließt. Das Werkzeug 306 wird mit Hilfe des Antriebs 307 angetrieben, der die Drehung des Werkzeugs sowie die Bewegung relativ zum Behälter 362 bewirkt, wie durch den Pfeil gezeigt. Eine Höheneinstellvorrichtung 320 hebt oder senkt das Werkzeug 306, und ein Sensor 321 misst den Füllstand des Materials innerhalb des Behälters. Alle Vorrichtungen werden durch die Krafteinheit 308 angetrieben.

Die Werkzeuge, die bei jeder gezeigten Vorrichtung zum Einsatz kommen, sind gegeneinander austauschbar.

Abschließend ist festzuhalten, dass verschiedene Änderungen, Abwandlungen und/oder Ergänzungen in die verschiedenen Ausführungen und Anordnungen von Teilen integriert werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.


Anspruch[de]
  1. Zur Behandlung von Abfall- und/oder organischen Materialien geeignete Vorrichtung, die Folgendes umfasst: einen Hauptkörper (12) mit einer peripheren Seitenwand (15), eine innerhalb des Hauptkörpers angeordnete Behandlungskammer (25), eine Materialauflagebasis (30) an einer unteren Kante der peripheren Seitenwand, unter welcher ein Zwischenraum angeordnet ist, wenn sich die Vorrichtung im Erntezustand befindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialauflagebasis mit einer Mehrzahl voneinander beabstandeter Pfosten (17) versehen ist, die sich von der Unterkante gegenüber liegender Abschnitte der peripheren Seitenwand nach unten erstrecken, wobei der Raum zwischen nebeneinander liegenden Pfosten Endöffnungen sowie eine Mehrzahl generell in parallelen Abständen angeordneter Stützelemente (32) in einer Position definiert, die von und unter der Unterkante der gegenüber liegenden Abschnitte der peripheren Seitenwand beabstandet ist, um für das Erntegerät eine Zugriffszone in Gestalt eines dreidimensionalen Raums zwischen den Stützelementen und der Unterkante der gegenüber liegenden Abschnitte der peripheren Seitenwand zu bilden, wobei die Stützelemente in einem ausreichenden Abstand voneinander angeordnet sind, um das Material zu tragen, das sich während des Behandlungsverfahrens in der Kammer befindet, sowie um das behandelte Material während eines Ernteverfahrens durch Öffnungen und die Zwischenräume zwischen den Stützelementen entnehmen zu können, wobei diese Anordnung ermöglicht, dass sich die Teile eines Erntegeräts unbehindert zwischen den Stützelementen und in der Zugriffszone des Erntegeräts bewegen können.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, deren Endöffnungen an den gegenüber liegenden Abschnitten der Seitenwand jeweils einem entsprechenden Zwischenraum zwischen nebeneinander liegenden Stützelementen zugeordnet sowie mit jeweils einem dieser Zwischenräume ausgerichtet sind, wobei die Öffnungen von den Stützelementen in Richtung der Seitenwand verlaufen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher der Zwischenraum zwischen den Elementen von Mitte bis Mitte eine Abmessung von ca. 50 mm bis 100 mm hat.
  4. Vorrichtung nach einem vorstehenden Anspruch, deren Stützelemente die Gestalt von lang gestreckten Stangen oder Stäben haben können.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, deren Stützelemente im Wesentlichen die Gestalt von u-förmigen Stangen oder Stäben haben, wobei die Öffnungen durch die Zwischenräume zwischen den nach oben gerichteten Armen eines jeden u-förmigen Elements gebildet werden.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, deren Hauptkörper von einer ähnlichen Gestalt ist wie eine generell kastenförmige Struktur, in Draufsicht eine generell rechteckige oder quadratische Form hat und oben offen ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, die mehrere der besagten Bauelemente aufweist, die nebeneinander angeordnet werden können.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, deren Stützstangen sich quer über den Hauptkörper oder längs erstrecken, wobei die Stützstangen in jedem Bauelement im Wesentlichen übereinstimmend ausgerichtet sind.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, deren Hauptkörper auf Stützbeinen ruht, um seine Basis von dem Boden oder einer anderen Standfläche hochzuheben, damit der Zwischenraum unterhalb der Basis definiert wird.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, deren Seitenwände aus einem Maschenmaterial gebildet sein können.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, die ferner einen über dem Hauptkörper angeordneten Sprühaufbau umfasst, um das Abfallmaterial in der Behandlungskammer selektiv zu besprühen.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, die ferner Abdeckungen umfasst, die über dem Hauptkörper liegen.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 1, deren Hauptkörper eine Einheit bildet, wobei die Vorrichtung eine Mehrzahl von Einheiten umfasst, die auf getrennten Ebenen übereinander angeordnet sind.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13, bei der auf jeder Ebene eine Mehrzahl von Einheiten angeordnet ist.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder Anspruch 14, die einen Tragrahmen mit einem oder mehreren Tragständern umfasst.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15, bei welcher jede Einheit auf freitragende Weise an dem einen oder an jedem Tragständer montiert ist.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 16, bei welcher jede Einheit an mindestens zwei Tragständern an ihren gegenüber liegenden Enden montiert ist.
  18. Vorrichtung nach Ansprüchen 15 bis 17, die ferner eine Gleisanlage in funktionsfähiger Verbindung mit dem Tragrahmen umfasst, die zur Aufnahme des Erntegeräts adaptiert ist.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 1, deren Hauptkörper eine Korbeinheit umfasst, wobei eine Mehrzahl übereinander angeordneter Einheiten vorgesehen ist und die Vorrichtung ferner eine bewegliche Plattform umfasst, die in eine Position bewegt werden kann, in welcher eine der Korbeinheiten in die Plattform versetzt werden kann, woraufhin die Plattform zu einer Position bewegt werden kann, in welcher das im Korb befindliche Material geerntet werden kann.
  20. Ein Erntegerät (50), das zur Benutzung mit der Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 1 geeignet ist, wobei das Erntegerät ein derart adaptiertes Fahrgestell (80), damit es sich in dem Raum unter der Basis (30) des Hauptkörpers (12) in generell paralleler Richtung zu den Stützelementen (32) der Basis bewegen kann, sowie ein Erntewerkzeug (100) mit einer Mehrzahl nach außen ragender Entnahmeelemente (104) in einer Anordnung umfasst, bei welcher die Entnahmeelemente für ihren Einsatz so adaptiert sind, um durch die Zwischenräume zwischen den Stützelementen in die Behandlungskammer zu reichen, damit sie das Material auf diese Weise durch die Basis hindurch aufwühlen und herausholen können, wobei besagte Entnahmeelemente in einer oder mehreren Gruppen so angeordnet sind, dass die Elemente der einen oder jeder Gruppe voneinander beabstandet sind und sich von der einen Seite über den Rotorkörper (102) zu der anderen Seite erstrecken, wobei zwei Gruppen von Elementen jeweils Gegenelementen in jeder Gruppe zugeordnet sind, die sich gegenüberstehen, und die Elemente einer jeden Gruppe von einer Seite des Rotorkörpers bis zur anderen Seite in einer spiralförmigen Konfiguration angeordnet sind.
  21. Ein Gerät nach Anspruch 20, dessen Werkzeug zum Rotieren auf dem Fahrgestell derartig montiert ist, dass es um eine sich transversal erstreckende Drehachse rotiert.
  22. Ein Gerät nach Anspruch 21, dessen Werkzeug einen lang gestreckten Rotorkörper umfasst, der zur Drehung um seine Längsachse montiert ist.
  23. Ein Gerät nach Anspruch 22, dessen Rotorkörper einen generell kreisförmigen Querschnitt und eine zylinder- oder trommelförmige Gestalt hat.
  24. Ein Gerät nach Anspruch 23, dessen Entnahmeelemente so angeordnet sind, um sich generell radial von der Außenfläche des Rotorkörpers zu erstrecken.
  25. Ein Gerät nach Anspruch 24, dessen Entnahmeelemente eine Reihe von Klingen umfassen, die einen radial vorspringenden Armabschnitt und einen lateral verlaufenden Klingenabschnitt am freien Ende eines jeden Arms aufweisen, wobei der Klingenabschnitt derart bemessen und adaptiert ist, um zwischen die Öffnungen zwischen nebeneinander liegenden Stützelementen in der Basis der Vorrichtung zu passen.
  26. Ein Gerät nach Anspruch 25, dessen Entnahmeelemente mit Zinken versehen sind, die sich von der Außenfläche des Rotorelements des Werkzeugs generell radial erstrecken.
  27. Ein Gerät nach Anspruch 26, dessen Entnahmeelemente eine Mehrzahl von Klingen oder Zinken umfassen, von denen zumindest einige ein zugeordnetes, radial verlaufendes Bürstenelement aufweisen.
  28. Ein Gerät nach Anspruch 20, dessen Werkzeug eine Mehrzahl von Entnahmeelementen in Gestalt von Klingen umfasst, die auf einem derart adaptierten Rahmen oder Fahrgestell montiert sind, um sich unter der Basis des Hauptkörpers zu bewegen, wobei die Klingen durch die Zwischenräume zwischen den Stützelementen in der Basis in die Behandlungskammer reichen.
  29. Ein Gerät nach Anspruch 24, das ferner eine Basis umfasst, auf welcher sich das Fahrgestell bewegen kann, wobei die Basis einen Gleisabschnitt für das Fahrgestell sowie Räder umfasst, um die Basis zwischen einer Ernte- und einer Austragposition zu bewegen, in welcher gesammeltes Material zu einer Lagerstelle überführt wird.
  30. Ein Gerät, dass zur Benutzung mit der Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 1 geeignet ist, wobei das Erntegerät ein so adaptiertes Fahrgestell, dass es sich in dem Raum unter der Basis des Hauptkörpers in generell paralleler Richtung zu den Stützelementen der Basis bewegen kann, sowie ein Erntewerkzeug mit einer Mehrzahl nach außen ragender Entnahmeelemente umfasst, wobei es bei dieser Anordnung darum geht, dass die Entnahmeelemente für ihren Gebrauch so adaptiert sind, um durch die Zwischenräume zwischen den Stützelementen in die Behandlungskammer zu reichen und so das Material aufzuwühlen und durch die Basis zu herauszuholen, und bei welchem das Fahrgestell einen so adaptierten Rahmen umfasst, dass er funktionsfähig mit einem Fahrzeug verbunden ist, um in dem Raum unter der Hauptkörperbasis der Vorrichtung angehoben oder heruntergelassen und in Stellung gebracht zu werden, und wobei das Werkzeug an einem Rahmenende eine Mehrzahl von Klingen umfasst.
  31. Ein Gerät nach Anspruch 30 mit einem Hauptrahmen und mit Rädern am Hauptrahmen, die so adaptiert sind, um auf einem Gleis zu laufen, das im Verhältnis zum Hauptkörper der Vorrichtung im Verhältnis zum Hauptkörper der Vorrichtung [sic] derart positioniert ist, damit sich das Erntegerät unter der Basis des Hauptkörpers bewegen kann, wobei das Erntewerkzeug funktionsfähig am Hauptrahmen und ein Sammelbehälter funktionsfähig am Hauptrahmen mit einer offenen Oberseite angebracht sind.
  32. Ein Gerät nach Anspruch 31, in welchem das Erntewerkzeug über dem Behälter angeordnet und mit Beziehung auf diesen Behälter beweglich ist.
  33. Ein Gerät nach Anspruch 32, in welchem der Sammelbehälter eine Basis mit einem Transportmittel umfasst, um das geerntete Material aus dem Behälter zu laden.
  34. Ein Gerät nach Anspruch 33, das eine Fülleinrichtung zum Füllen der Behandlungskammer umfasst, wobei die Fülleinrichtung ein Behältnis umfasst, das mit dem Hauptrahmen funktionsfähig verbunden ist und eine offene Oberseite sowie eine Basis hat, die Transportmittel zur Materialzufuhr an eine ausgewählte Behandlungskammer umfasst.
Es folgen 14 Blatt Zeichnungen






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

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