BE1021127B1

BE1021127B1 - Balenpers voor gebruik in de landbouw, uitgerust met middelen om een verkeerde baallengte te voorkomen

Info

Publication number: BE1021127B1
Application number: BE2013/0055A
Authority: BE
Inventors: Baere Freek De
Original assignee: Cnh Industrial Belgium Nv; Cnh Belgium N.V.
Priority date: 2013-01-28
Filing date: 2013-01-28
Publication date: 2016-02-09
Also published as: US20160000013A1; BR112015017540B1; EP2947978B1; US9338946B2; CN104955323A; CN104955323B; BR112015017540A2; EP2947978A1; WO2014114809A1

Abstract

Deze uitvinding heeft betrekking op een balenpers voor gebruik in de landbouw, uitgerust met een heen-en-weer bewegende plunjer in de balenkamer en daarbij oogstmateriaal samendrukt en rechthoekige balen vormt. De balenpers is bovendien uitgerust met een baallengteregelsysteem en een baaluitstootsysteem. Om fouten met betrekking tot de baallengte aan het begin van een volgende oogsttaak te vermijden, is de balenpers uitgerust met één of meerdere sensors om de activering van het baaluitstootsysteem te detecteren, en een middel om het baallengteregelsysteem automatisch terug te stellen wanneer de sensors de activering detecteren.

Description

BALENPERS VOOR GEBRUIK IN DE LANDBOUW, U1TGERUST MET MIDDELEN OM EEN VERKEERDE BAALLENGTE TE VOORKOMEN

Domein van de uitvinding

Deze uitvinding heeft betrekking op balenpersen die gebruikt worden in de landbouw om oogstmateriaal zoals hooi of stro van het veld op te rapen of om oogstmateriaal te ontvangen van een oogstmachine en het tot rechthoekige balen om te vormen. De uitvinding heeft meer bepaald betrekking op systemen om de lengte van de individuele balen te regelen.

Stand van de techniek

Vierkante- of rechthoekigebalenpersen voor de landbouw verzamelen oogstmateriaal in een balenkamer waar het materiaal wordt samengedrukt door een heen-en-weer bewegende plunjer om rechthoekige balen te vormen. Wanneer een voorafbepaalde hoeveelheid gewassen in de balenkamer werd verzameld en door de plunjer is samengedrukt, wordt een bindmechanisme geactiveerd om een afzonderlijk gebonden baal te vormen, die vervolgens voorwaarts gedrukt wordt door de continue actie van de plunjer. De vordering van de balen in de balenkamer wordt gecontroleerd door een baallengteregelmiddel, waarbij dikwijls een zogenaamd "sterwiel" gebruikt wordt dat boven de bewegende balen is aangebracht en in contact ermee, zodat het sterwiel aan het draaien wordt gebracht door de beweging van de voortbewegende balen. Het sterwiel is functioneel gekoppeld aan het bindmechanisme, dat geactiveerd wordt na een voorafbepaald aantal toeren van het wiel.

Hedendaagse oogstmachines zijn ook uitgerust met een baaluitstootsysteem. Dit is een mechanisme dat gebruikt wordt om de balen uit de balenkamer af te voeren na afloop van de oogsttaak. Doordat er geen vers oogstmateriaal meer gevormd wordt, worden de balen niet langer voorwaarts gedrukt door pas samengedrukt oogstmateriaal, zodat ze op een andere wijze verder bewogen moeten worden. Daartoe wordt het baaluitstootsysteem met de hand geactiveerd. Het kan opgebouwd zijn uit een heen en weer bewegend geheel (verder pendel genoemd) zoals het systeem dat bekend is gemaakt bijvoorbeeld in octrooi WO-A-9629195 en EP-A-2108246, uitgerust met scharnierbare tanden die de baal meenemen en hem naar de uitgang van de balenkamer drukken wanneer de pendel voorwaarts wordt gedrukt, en die over de balen glijden wanneer de pendel achteruit wordt bewogen. Het heen en weer bewegend geheel (pendel) wordt aangedreven door een hydraulische actuator die onder de balenkamer is aangebracht.

Dikwijls is er echter een probleem aan het einde van een oogstbewerking, wanneer er niet genoeg oogstmateriaal beschikbaar is om een baal met een volledige lengte in de balenkamer te vormen. De rest van het gewas wordt samengedrukt en vormt een gedeeltelijk gevormde baal, die na de laatste volledig gevormde baal komt. Wanneer de laatste balen uit de balenkamer afgevoerd zijn door het baaluitstootsysteem, drijft de gedeeltelijk gevormde baal ook het sterwiel over een bepaalde hoek aan. In veel bestaande systemen wordt de gedeeltelijke rotatie van het sterwiel onthouden en wordt er rekening mee gehouden aan het begin van de volgende oogsttaak. Dit resulteert in een verkeerde lengte van de eerste baal die gevormd wordt bij de volgende oogsttaak.

Samenvatting van de uitvinding

Deze uitvinding heeft betrekking op een balenpers voor gebruik in de landbouw voor het produceren van rechthoekige balen, uitgerust met een heen-en-weer bewegende plunjer die geconfigureerd is om heen en weer te bewegen in de balenkamer en daarbij oogstmateriaal samendrukt en rechthoekige balen vormt. De balenpers is bovendien uitgerust met een baaiiengteregelsysteem voor het produceren van balen met een in wezen gelijke lengte en met een baaluitstootsysteem om aan het einde van een oogsttaak de laatste balen uit de kamer te stoten. Om fouten te vermijden in termen van baallengte aan het begin van een volgende oogsttaak, is de balenpers volgens de uitvinding uitgerust met één of meerdere sensors die geconfigureerd zijn om de activering van het baaluitstootsysteem te detecteren, en een middel om het baallengteregelsysteem automatisch terug te stellen wanneer de sensors de activering detecteren. De uitvinding heeft meer bepaald betrekking op een balenpers en een werkwijze voor het bedienen van een balenpers zoals beschreven in de bijgevoegde conclusies.

Korte beschrijving van de tekeningen

Figuren 1a en 1b tonen vereenvoudigde schematische zijaanzichten van een balenkamer die een sterwiel bevat om de vordering van balen in de kamer te meten en een baaluitstootsysteem. Figuur 1a illustreert de normale werking. Figuur 1b illustreert de situatie aan het einde van een oogsttaak.

Figuur 2 illustreert het baaluitstootsysteem meer in detail.

Figuren 3a en 3b tonen de zij- en achteraanzichten van een balenpers volgens de uitvinding, waarbij een aantal onderdelen terwille van de duidelijkheid verwijderd zijn.

Figuur 4 toont een voorbeeld van hendels voor het bedienen van het baaluitstootsysteem.

Gedetailleerde beschrijving van voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding

Voorkeursuitvoeringsvormen zullen nu beschreven worden met verwijzing naar de tekeningen. De gedetailleerde beschrijving beperkt de reikwijdte van de uitvinding niet, die alleen gedefinieerd wordt door de bijgevoegde conclusies. In de context van deze beschrijving wordt een "oogsttaak" gedefinieerd als een oogstbewerking waarbij de balenpers langs een bepaald pad voortbewogen wordt en daarbij voortdurend gewassen in de baienkamer ontvangt. Een oogsttaak kan bijvoorbeeld stoppen wanneer de balenpers het uiteinde van een rechte lijn bereikt. Nadat de balenpers werd gedraaid en op een positie gezet is om een tweede pad evenwijdig met het eerste pad te oogsten, kan een tweede oogsttaak beginnen.

Figuur 1a toont een dwarsdoorsnede van de balenkamer 1 in een vereenvoudigde schematische voorstelling. Oogstmateriaal wordt toegevoerd vanuit een precompressiekamer 2 die zelf gewassen ontvangt die geoogst zijn vanaf de grond via een geschikt toevoermiddel (niet weergegeven). Het materiaal wordt aan de balenkamer toegevoerd via een inlaatsectie 3. Binnen de kamer is een plunjer 4 aangebracht om heen en weer te bewegen volgens de lengterichting van de kamer. De beweging van de plunjer van links naar rechts wordt gecoördineerd met de toevoer van voorgecomprimeerd materiaal in de kamer via inlaatsectie 3 zodat elk volume voorgecomprimeerd materiaal in de kamer wordt gedrukt en toegevoegd aan de massa 5 van samengedrukte gewassen die gevormd wordt binnen de kamer en geleidelijk aan naar uitlaatopening 6 van de balenkamer wordt gedrukt. De wanden van de balenkamer lopen lichtjes naar elkaar toe en zijn gewoonlijk ook uitgerust met actuators (niet weergegeven) om een uitwendige druk uit te oefenen op de wanden om zodoende de gewassen samen te drukken naarmate ze in de richting van de uitlaatopening 6 bewegen. Achter de uitlaatopening 6 van de balenkamer is een glijbaan of een afvoertafel 50 aangebracht, weergegeven in figuur 1 in een opgeklapte inactieve positie. Wanneer de afvoertafel in een operationele positie achter de balenkamer gebracht is, zal de afvoertafel de balen uit de balenkamer ontvangen en neerlaten op de grond.

Bovenaan de balenkamer is een sterwiel 10 aangebracht, dat deel uitmaakt van het baallengteregelsysteem van de balenpers. De rotatie van dit wiel wordt aangedreven door de voorwaartse beweging van het oogstmateriaal binnen in de balenkamer (‘voorwaarts’ betekent hier: in de richting van de uitlaatopening 6). Het sterwiel 10 is gewoonlijk op zijn as uitgerust met één of meer encoders om de rotatie van het wiel te detecteren en te meten, bij voorkeur in beide richtingen, d.w.z. voorwaarts en achterwaarts. Wanneer een vooraf gedefinieerd aantal toeren werd gedetecteerd, wordt een bindmechanisme (niet weergegeven) geactiveerd dat een vooraf gedefinieerde lengte samengedrukte gewassen samenbindt om afzonderlijke balen 7 te vormen. Met het baallengteregelsysteem wordt de totaliteit van de hardware en software bedoeld die geconfigureerd is om de hierboven beschreven taak van het scheiden van balen met een in wezen gelijke en vooraf gedefinieerde lengte uit te voeren. Dit kan elektronische schakelingen en geheugenmiddelen omvatten voor het ontvangen van signalen uit de encoder(s) en om deze signalen te verwerken en voor het berekenen en opslaan van een gemeten rotatie van het sterwiel alsook een schakeling en elektrische verbindingen voor het opwekken en sturen van signalen voor het geven van commando's aan het bindmechanisme. Figuur 1b toont de situatie aan het uiteinde van een oogsttaak. De laatste van de gewassen die geleverd worden vanuit de precompressiekamer 2 werden aan de balenkamer toegevoerd en samengedrukt om een baal 8 te vormen die korter is dan de voorgedefinieerde lengte van de balen 7. Het baaluitstootsysteem zal nu in werking gezet worden om de laatste balen 7 en deze kortere baal 8 uit de balenkamer te verwijderen.

Het baaluitstootsysteem is ook vereenvoudigd weergegeven in Figuren 1a en 1b. Figuur 2 geeft een 3D-voorstelling van een bestaand baaluitstootsysteem. Het bevat een hydraulische actuator 20 die onder de balenkamer is aangebracht en voorzien is om de beweging van een dwarsstaaf 21 die aangebracht is tussen de verticale zijplaten 22 te veroorzaken. Onderling evenwijdige staven 23 zijn aan de zijplaten 22 bevestigd. De staven 23 lopen evenwijdig met de bewegingsrichting van de balen en bevatten aan de staven bevestigde draaibare tanden 24 die puntige uiteinden hebben die naar de uitlaatopening 6 van de balenkamer gericht zijn. Tanden kunnen aanwezig zijn over de volledige lengte van de staven 23 (zoals in Figuren 1 a/1 b) of alleen over een deel van de staven 23 (zoals in figuur 2). De staven 23 worden in overlangse rails geleid (niet weergegeven) op de vloer van de balenkamer, bij voorkeur lopend in groeven in de vloer van de balenkamer. Wanneer de dwarsstaaf 21 voorwaarts gedrukt wordt door de actuator 20, worden de tanden 24 omhoog gedrukt om de balen te grijpen en ze naar de uitlaatopening 6 van de transporteur ie bewegen. Wanneer de dwarsstaaf 21 achteruit wordt getrokken door de actuator, glijden de tanden 24 over de balen in de balenkamer. Op die manier doet de heen-en-weergaande beweging van de actuator 20 de balen 7 met standaardlengte en de kortere baal 8 naar de uitlaatopening bewegen. Het baaluitstootsysteem kan gewoonlijk bediend worden door met de hand bediende hendels (niet weergegeven). Zoals hierboven gemeld, lijden de systemen volgens de stand van de techniek onder het probleem dat de kortere baal 8 een gedeeltelijke rotatie van het sterwiel 10 veroorzaakt tijdens de verwijdering ervan door het baaluitstootsysteem, wat leidt tot fouten in de lengte van de eerste gevormde baal in een volgende oogsttaak.

Volgens de uitvinding zijn er detectiemiddelen aangebracht die geconfigureerd zijn om de activering van het baaluitstootsysteem te detecteren. Deze detectiemiddelen kunnen aangebracht zijn in de vorm van één of meerdere sensors, die opgesteld zijn om de beweging van het baaluitstootsysteem te detecteren. In de uitvoeringsvorm die weergegeven is in Figuur 1 is een sensor 30 geplaatst op een structuur (niet weergegeven) die vast is ten opzichte van de balenkamer, waarbij de sensor naar de zijplaat 22 wijst en geconfigureerd is om de beweging van deze plaat ten opzichte van de kamer te detecteren. Figuren 3a en 3b geven een zijaanzicht en een achteraanzicht weer van een rechthoekige balenpers, waarbij het achteraanzicht van figuur 3b een mogelijke montageplaats van de sensor 30 illustreert. De balenpers is uitgerust met een vulmechanisme 31 om gewassen uit de precompressiekamer 2 aan de balenkamer 1 toe te voeren. Het baaluitstootsysteem is zichtbaar, met inbegrip van de draaibare tanden 24 die aangebracht zijn op staven 23, de actuator 20 en de zijplaten 22. In het achteraanzicht zijn de staven 23 te zien, aangebracht in groeven in de vloer van de balenkamer. De dwarsstaaf 21 is ook te zien. In het laatste aanzicht is een sensor 30 weergegeven die aangebracht is op één van de balken 32 van het chassis van de balenpers, ten opzichte waarvan het baaluitstootsysteem beweegbaar is aangebracht. Dit is slechts een voorbeeld van een mogelijke montageplaats van de sensor. Andere geschikte plaatsen zijn gemakkelijk te vinden door wie op de hoogte is van de stand van de techniek.

De sensor 30 kan van eender weik geschikt type zijn dat gebruikt kan worden om beweging te detecteren van (bij voorkeur metalen) oppervlakken waarnaar de sensor is gericht. Een geschikte sensor is een "Namur-standaard"-sensor, die als dusdanig volgens de stand van de techniek gekend is. De plaats van de sensor ten opzichte van de zijplaten 22 is bij voorkeur zo dicht mogelijk bij de achterkant van de zijplaten 22 (d.w.z. de verticale rand van de zijplaten die het verst verwijderd is van de hydraulische actuator) omdat de cilinder van de hydraulische actuator 20 een beetje kan uitschuiven bij het vormen van een baal ten gevolge van mogelijke lekken in het hydraulische systeem.

Volgens een andere uitvoeringsvorm kan een sensor aangebracht worden om beweging te detecteren van de bedieningshendels 40 (zie figuur 4) voor het bedienen van het baaluitstootsysteem. Zoals hierboven gemeld, zijn er andere passende plaatsen binnen het bestek van de uitvinding mogelijk, zolang ze de sensor in staat stellen om de activering van het baaluitstootsysteem te detecteren.

De balenpers is verder uitgerust met een middel voor het terugstellen van het baallengteregelsysteem bij ontvangst van een signaal van sensor 30. "Terugstellen" betekent dat het baallengteregelsysteem in een toestand wordt gezet waarin er geen rekening gehouden wordt met eender welke gemeten vordering van de gewassen tot op het moment van het terugstellen wanneer het regelsysteem opnieuw geactiveerd wordt. Dit betekent bijvoorbeeld dat een eventueel geregistreerde vordering van de balen in de kamer uit het geheugen van het regelsysteem wordt verwijderd. Wanneer dit gebruikt wordt in combinatie met een elektronisch baallengteregeltoestel (bv. een sterwiel met encoder), is het terugstelmiddel dan ook bij voorkeur een computer die geladen is met de passend voorbereide software die automatisch de terugstelbewerking uitvoert bij ontvangst van een detectiesignaal van de sensor 30. Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm komt de opgeslagen lengte die verwijderd wordt uit het geheugen overeen met de lengte van de kortere baal 8.

De terugstelactie verwijdert deze waarde of eender welke andere aan het einde van een oogsttaak opgeslagen waarde uit het baallengteregelsysteem zodat een volgende oogsttaak begint zonder enige negatieve impact op een eerder gemeten vordering van baien in de baienkamer.

Claims

Conclusies

1. Balenpers voor gebruik in de landbouw voor het produceren van rechthoekige balen (7) bestaande uit: • Een precompressiekamer (2); • Een toevoermiddel voor oogstmateriaal dat geconfigureerd is om geoogst gewasmateriaal toe te voeren aan de precompressiekamer (2); • Een balenkamer (1) die een inlaatopening (3) en een uitlaatopening (6) bevat, waarbij de balenkamer geconfigureerd is om voorgecomprimeerd materiaal via de inlaatopening vanuit de precompressiekamer (2) te ontvangen, en waarbij de balenkamer uitgerust is met een heen-en-weer bewegende plunjer (4) voor het vormen van voorgecomprimeerd materiaal in een massa (5) van samengedrukte gewassen met rechthoekige vorm, en om de massa naar de uitlaatopening (6) te bewegen; • Een bindmechanisme voor het samenbinden van de massa met rechthoekige vorm om afzonderlijke balen (7) te vormen; • Een baallengteregelsysteem, bestaande uit een middel (10) voor het meten van de vordering van de massa samengedrukte gewassen in de balenkamer, en een middel om het bindmechanisme te activeren wanneer een vooraf gedefinieerde vordering werd bereikt om baien (7) met een vooraf gedefinieerde en in wezen gelijke lengte te verkrijgen; • Een baaluitstootsysteem, geconfigureerd om de laatste balen die zich in de balenkamer bevinden uit de balenpers te bewegen wanneer er geen gewas meer samengedrukt wordt door de plunjer; met het kenmerk dat de balenpers het volgende bevat: • een middel voor het detecteren van de activering van het baaluitstootsysteem; en • een middel om het baallengteregelsysteem terug te stellen wanneer de activering gedetecteerd wordt.
2. Balenpers volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het detectiemiddel één of meer sensors (30) bevat, die geconfigureerd zijn om de activering van het baaluitstootsysteem te detecteren.
3. Balenpers volgens conclusie 2, met het kenmerk dat het baaluitstootsysteem is uitgerust met: • staven (23) die verschuifbaar zijn in rails op de vloer van de balenkamer (1); en • een actuator (20) die aangebracht is onder de balenkamer; waarbij de staven (23) onderling verbonden zijn door een dwarsstaaf (21) die aangebracht is tussen zijplaten (22), en waarbij de actuator geconfigureerd is om op de dwarsstaaf (21) te drukken en daarbij de staven (23) voorwaarts en achterwaarts in de overlangse richting van de balenkamer te bewegen, waarbij de staven uitgerust zijn met scharnierbare tanden (24) om de balen te grijpen wanneer de staven in de voorwaartse richting bewegen en over de balen te glijden wanneer de staven achteruit bewegen, en waarbij minstens één sensor (30) is aangebracht om een beweging van de zijplaten (22) ten opzichte van de balenkamer te detecteren.
4. Balenpers volgens conclusie 2 die één of meer hendels (40) bevat voor het manueel activeren van het baaluitstootsysteem, met het kenmerk dat minstens één sensor (30) is aangebracht om een beweging van de één of meer hendels te detecteren.
5. Balenpers volgens een of meerdere van de conclusies 1 tot 4, waarbij het middel voor het meten van de vordering van gevormde massa (5) van samengedrukte gewassen met rechthoekige vorm een sterwiel (10) en één of meer encoders bevat, en waarbij het middel om het baallengteregelsysteem terug te stellen een computer bevat met een elektronisch geheugen en geladen met een software die geconfigureerd is om eventueel aanwezige waarden die betrekking hebben op de laatste gemeten vordering uit het geheugen te verwijderen.
6. Werkwijze voor het bedienen van een balenpers voor gebruik in de landbouw bestaande uit: • Een precompressiekamer (2); • Een toevoermiddel voor oogstmateriaal dat geconfigureerd is om geoogst gewasmateriaal toe te voeren aan de precompressiekamer (2); • Een balenkamer (1) die een inlaatopening (3) en een uitlaatopening (6) bevat, waarbij de balenkamer geconfigureerd is om voorgecomprimeerd materiaal via de inlaatopening vanuit de precompressiekamer (2) te ontvangen, waarbij de balenkamer uitgerust is met een heen-en-weer bewegende plunjer (4) voor het vormen van voorgecomprimeerd materiaal in een massa (5) van samengedrukte gewassen met rechthoekige vorm, en om de massa naar de uitlaatopening (6) te bewegen; • Een bindmechanisme voor het samenbinden van de massa met rechthoekige vorm om afzonderlijke balen (7) te vormen; • Een baallengteregelsysteem, bestaande uit een middel (10) voor het meten van de vordering van de massa samengedrukte gewassen in de balenkamer, en een middel om het bindmechanisme te activeren wanneer een vooraf gedefinieerde vordering werd bereikt om balen (7) met een vooraf gedefinieerde en in wezen gelijke lengte te verkrijgen; • Een baaluitstootsysteem, geconfigureerd om de laatste balen die zich in de balenkamer bevinden uit de balenpers te bewegen wanneer er geen gewas meer samengedrukt wordt door de plunjer; waarbij de werkwijze uit de volgende stappen bestaat: • Het produceren van een set rechthoekige balen (7) met in wezen gelijke lengte tijdens een oogsttaak; • Aan het einde van de oogsttaak, het samendrukken van de laatste gewassen die toegevoerd werden aan de balenkamer om een rechthoekige baal (8) te vormen die korter is dan de balen (7), waarbij de kortere baal (8) wordt gevormd en minstens één volledig gevormde baal (7) in de balenkamer achterblijft; • Het activeren van het baaluitstootsysteem om de minstens één volledig gevormde baal (7) en de kortere baal (8) uit de balenkamer te verwijderen; • Het detecteren van de activering van het baaluitstootsysteem; en • Het terugstellen van het baallengteregelsysteem bij de detectie.
7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk dat de detectie gedaan wordt door één of meer sensors (30), die geconfigureerd zijn om de activering van het baaluitstootsysteem te detecteren.
8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk dat het baaluitstootsysteem is uitgerust met: • Staven (23) die verschuifbaar zijn in rails op de vloer van de balenkamer (1); en • Een actuator (20) die aangebracht is onder de balenkamer, waarbij de staven (23) onderling verbonden zijn door een dwarsstaaf (21) die aangebracht is tussen zijplaten (22), en waarbij de actuator geconfigureerd is om op de dwarsstaaf (21) te drukken en daarbij de staven (23) voorwaarts en achterwaarts in de overlangse richting van de balenkamer te bewegen, waarbij de staven uitgerust zijn met scharnierbare tanden (24) om de balen te grijpen wanneer de staven in de voorwaartse richting bewegen en over de balen te glijden wanneer de staven achteruit bewegen, en waarbij minstens één sensor (30) is aangebracht om een beweging van de zijplaten (22) ten opzichte van de balenkamer te detecteren.
9. Werkwijze volgens conclusie 7, waarbij de balenpers één of meer hendels (40) bevat voor het manueel activeren van het baaluitstootsysteem en waarbij minstens één sensor (30) is aangebracht om een beweging van de één of meer hendels te detecteren.
10. Werkwijze volgens een of meerdere van de conclusies 6 tot 9, waarbij het middel voor het meten van de vordering van de massa (5) van samengedrukte gewassen met rechthoekige vorm een sterwiel (10) en één of meer encoders bevat, en waarin de stap van het terugstellen van het baallengteregelsysteem bestaat in het verwijderen van eventuele waarden die betrekking hebben op de vordering van de kortere baal (8) van samengedrukt gewas uit het geheugen van een computer.