Eingesackt und verpackt

Trommelmotoren - Beim Abpacken von Kartoffeln auf ein bestimmtes Gewicht haben bislang immer die letzten Stücke bis zum exakten Ziel den Vorgang abgebremst. Eine Maschine schafft das heute mit Zwillings-Trommelmotoren ohne Verzögerung.

09. November 2006

Automatisierte Arbeitsabläufe sind auch in der Landwirtschaft fest etabliert. Beim Abpacken von Kartoffeln und anderen Feldfrüchten auf ein bestimmtes Gewicht beispielsweise, haben bislang immer die paar letzten Stücke bis zum exakten Ziel den Vorgang abgebremst. Ernten, rauf aufs Band, rein in den Sack, zugemacht, fertig! So einfach ist die Verpackung von Kartoffeln direkt beim Erzeuger - im Prinzip. Dass von der Ernte bis zum Absacken, so der Fachausdruck für das Verpacken in Säcke, noch einige Zwischenschritte einzulegen sind, versteht sich von selbst. Das Unternehmen Euro-Jabelmann führt das komplette Sortiment, also Rodemaschinen, Lege­maschinen und Sortieranlagen, Enterder, Bürstenmaschinen und Waschanlagen bis hin zu den Waagen für die Verpackung. Absolutes Vorzeigemodell bei den Absackwaagen ist der Jabelmann Exakt TW 500 E, eine Eigenentwicklung des Hauses. Diese vollautomatische Absackwaage ist optimiert zum Abpacken von Kartoffeln, Zwiebeln, Möhren. Sie ist in Kombination mit einem Nähautomaten einsetzbar, der die Raschelsäcke automatisch verschließt. Der Wiegebereich reicht von einem bis 30 Kilo. Die Anlage ist konzipiert, dass sie bis zu 15 Verpackungen pro Minute erledigen kann. »Bei der Handverpackung ist der Mensch der begrenzende Faktor«, weiß Heiner Bosmann, der bei Euro-Jabelmann für die Produktentwicklung zuständig ist. Die grundsätzliche Schwierigkeit ist nicht, die Kartoffeln per Förderband in eine Waage zu bringen. Sie besteht darin, die Anlage so zu steuern, dass sie sich möglichst schnell und genau dem vorher eingestellten Gewicht nähert. »Das feine Verwiegen nimmt Zeit in Anspruch«, lautete bislang die Regel, die die Arbeitsgeschwindigkeit eines Förderbandes bestimmte. Diese Regel gilt nun nicht mehr: Die Trommelabsackwaage Exakt TW 500 E ist so konstruiert, dass die Feinabstimmung bis zur Wiegegrenze ohne Verzögerung stattfindet.

Trommelmotoren über Frequenzumrichter angesteuert

Dazu bedient sie sich eines Systems, das es bislang auf dem Markt so nicht gab: Sie arbeitet mit zwei parallel laufenden Förderbändern, einem 350 mm breiten Grobband und einem 100 mm breiten Tarierband. In der Absackwaage Exakt TW 500 E werden die Trommelmotoren punktgenau und stufenlos über Frequenzumrechner angesteuert: Misst der Wiegecomputer der Fa. Gassner, dass sich das Gewicht in der Vorwiegetrommel dem programmierten Endwert nähert, schaltet der Trommelmotor des großen Bandes ab, während das Tarierband die Geschwindigkeit reduzierend weiterläuft und so lange einzelne Kartoffeln auffüllt, bis das Endgewicht erreicht ist. Dann dreht sich die dreifächrige Wiegetrommel weiter, gibt die Kartoffeln nach unten über Fallsegel zum Verpacken ab, und gleichzeitig läuft das Grobband wieder an. Dabei kommt es vor allem auf die stufenlose Ansteuerung der Motoren an, die die Geschwindigkeit des Abpackvorganges beeinflussen. Um das Zielgewicht so schnell und so exakt wie möglich zu erreichen, muss die Geschwindigkeit des Grobbandes und des Tarierbandes über den Motor schnell und stufenlos anzusteuern sein. Als idealer Antriebsmotor für die beiden Bänder hat sich während der Entwicklung der innovativen Absackwaage bei Euro-Jabelmann der neue Zwillings-Trommelmotor von BDL herausgestellt. Der Zwillingstrommelmotor vereinigt auf einer einzigen Welle zwei Trommelmotoren nebeneinander, die unabhängig voneinander angesteuert werden können. Die besonders kompakte Bauweise des Zwillings-Trommelmotors erlaubt eine extrem Platz sparende Konstruktion der Anlagen, deren Bänder durch ihn angetrieben werden. So muss der Abstand zwischen den beiden Transportbändern nicht mehr als nur wenige Millimeter betragen. Zur Führung der Gurte wird lediglich ein drei Millimeter starkes Blech dazwischen benötigt. Da die Förderbänder individuell gesteuert werden können, bietet sich der Einsatz in vollautomatischen oder händischen Sortieranlagen an. Durch die Bauweise mit der eng beieinander liegenden Bandführung kann auch Schüttgut sortiert werden, etwa bei Aussortierung per Druckluft. Der Trommelmotor von BDL hat als abgekapseltes Komplettsystem beim Einsatz in der Trommelabsackwaage nicht nur optische Vorteile gegenüber einem Motor mit seitlich angebrachtem Aufsteckgetriebe. Die robuste Konstruktion ist ein wesentliches Argument, das für die Trommelmotoren von BDL spricht. Dadurch, dass der Getriebemotor komplett geschützt im Trommelrohr untergebracht ist, ist er leichter zu reinigen als konventionelle Motoren und besonders wartungsarm. Gerade die Unempfindlichkeit gegen Staub ist bei Kartoffeln, denen meistens noch ziemlich viel Staub anhaftet, von Vorteil. Denn die abgekapselte Bauweise des Motors - BDL bietet ihre Trommelmotoren standardmäßig mit dem IP-66-Schutzgrad an, optional auch mit IP 67 - verhindert, dass Staub das zufriedenstellende Arbeiten des Gerätes oder die Sicherheit beeinträchtigt. Auch Wasser, das auf das Gehäuse spritzt, richtet keinen Schaden an.

In der Absackwaage Exakt TW 500 E werden nicht nur die beiden Transportbänder durch Trommelmotoren von BDL angetrieben, sondern auch die Verwiegeeinheit selbst. Sie ist in drei Wiegeschalen unterteilt, die sich um die eigene Achse drehen. Dort liegt der Vorteil des Trommelmotors, gegenüber einem konventionellen Motor, in der höheren Genauigkeit der Wiegung. »Ein Motor mit Aufsteckgetriebe würde zu Wiegefehlern führen«, so Heiner Bosmann von Euro-Jabelmann. Im Gegensatz zum Trommelmotor, der sich um die eigene Welle dreht, die auf den Wiegeelementen aufgehängt und damit Bestandteil der Waage ist, benötigt das Aufsteckgetriebe eine Drehmomentstütze. Diese kann aus Platzgründen nicht an der Wiegezelle angebracht werden. Eine Montage am Rahmen der Anlage würde jedoch zu Wiegefehlern führen, da beim Anlaufen des Motors automatisch Druck bzw. Fliehkraft auf die Waage übertragen wird. Dieser Effekt tritt beim innenliegenden Trommelmotor kaum auf.

Helmut Leuver, BDL Maschinenbau

Erschienen in Ausgabe: 08/2006