DE10054285B4

DE10054285B4 - Verteilmaschine

Info

Publication number: DE10054285B4
Application number: DE2000154285
Authority: DE
Inventors: Jorg Pollex
Original assignee: Amazonen Werke H Dreyer SE and Co KG
Current assignee: Amazonen Werke H Dreyer SE and Co KG
Priority date: 2000-11-02
Filing date: 2000-11-02
Publication date: 2014-12-24
Anticipated expiration: 2020-11-03
Also published as: DE10054285A1

Abstract

Verteilergestänge (1) für eine landwirtschaftliche Feldspritze (2), welches um eine aufrechte Achse an einem Rahmen (9) bewegbar aufgehängt ist, wobei zwischen dem Rahmen und dem Verteilergestänge Mittel angeordnet sind, die der Pendelbewegung des Verteilergestänges um die aufrechte Achse entgegen wirken und wobei zwischen dem Rahmen und dem Verteilergestänge eine Messvorrichtung (13, 14) zum Erfassen der Auslenkung des Verteilergestänges aus der Ruhelage vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung eine optische Sende- (14) und Empfangseinheit (13) aufweist, wobei entweder die Sendeeinheit an dem äußeren Ende des Verteilergestänges und die Empfangseinheit am Rahmen oder die Empfangseinheit an den äußeren Enden des Verteilergestänges und die Sendeeinheit am Rahmen angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verteilergestänge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein derartiges Verteilergestänge ist zum Beispiel aus der amerikanischen Druckschrift US 5 988 528 A bekannt.
Bekannte Verteilergestänge sind zumindest um eine aufrechte Achse schwenkbar aufgehängt (vergleiche z. B. auch FR 25 59 686 A1 oder EP 04 94 125 A1 ), so dass das Verteilergestänge um die- se aufrechten Achsen in bzw. entgegen der Fahrtrichtung schwingen kann. Zwischen dem Rahmen und dem Verteilergestänge sind hierbei Mittel angeordnet, welche der Pendelbewegung des Verteilergestänges um eine aufrechte Achse entgegenwirken.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln sicherzustellen, dass eine gleichmäßige Verteilung des auszubringenden Materiales auf der Bodenoberfläche auch unter schwierigen Einsatzbedingungen gewährleistet ist, indem Schwingungsbewegungen des Verteilergestänges in einfacher aber effektiver Weise entgegengewirkt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verteilergestänge mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Gemäß der Erfindung ist somit die Sendeeinheit am äußeren Ende des Verteilergestänges angeordnet und die Empfangseinheit am Rahmen, oder es ist die Empfangseinheit an den äußeren Enden des Verteilergestänges und die Sendeeinheit am Rahmen angeordnet. Eine Somit aus Sende- und Empfangseinheit aufgebaute optische Messvorrichtung erlaubt es in einfacher Weise Schwingungsbewegungen des Verteilergestänges in horizontaler Richtung zu erfassen und sodann ein Gegensteuern auszulösen.
Dazu ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung gemäß den Ansprüchen 2 und 3 vorgesehen, dass die Messeinrichtung die Messsignale an eine Regeleinrichtung übermittelt, und dass die Regeleinrichtung aufgrund der Messsignale aktive Stellglieder ansteuert, die der Pendelbewegung des Verteilergestänges um die aufrechte Achse entgegenwirken.
Mit der Erfindung können Probleme gelöst werden, die aus überlagerten Schwingungsimpulsen durch Bodenunebenheiten, Schwankungen des Brühniveau der Spritzbrühe in dem Vorratsbehälter der Feldspritze und Bewegungen aus dem Verhalten des Zu- und Trägerfahrzeuges entstehen. Die Amplitude dieser Pendelbewegung kann bis um 1 m und größer liegen, wodurch an diesen Stellen eine ungleichmäßige Verteilung des Materiales auf der Bobenoberfläche erfolgt. Die Erfindung hilft diesem Phänomen ab. Die optische Messeinheit in Verbindung mit der Regeleinrichtung kann Stellglieder ansteuern und aktiv dem Auspendeln der Gestänge entgegenwirken, so dass die Amplitude maßgeblich verringert werden kann, wenn nicht sogar gegen Null gehen kann. Dies wird mit der optischen Messeinrichtung einfach erreicht.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind den übrigen Unteransprüchen, der Beispielsbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Hierbei zeigen
1 eine Verteilmaschine mit Verteilergestänge in der Draufsicht und in Prinzipdarstellung,
1 eine Verteilmaschine mit Verteilergestänge in der Draufsicht und in Prinzipdarstellung,
2 die rechte Seite des Verteilergestänges in vergrößerter Prinzipdarstellung,
3 die rechte Seite des Verteilergestänges in perspektivischer Darstellung und Prinzipdarstellung,
4 eine weitere Verteilmaschine mit einer anderen Verteilergestängeaufhängung in der Draufsicht und in Prinzipdarstellung,
5 die rechte Seite des Verteilergestänges im perspektivischer Darstellung schräg von hinten gesehen,
6 eine Sende- und Empfangseinheit zur Messung der Auslenkung des Verteilergestänges in der Draufsicht und in der Prinzipdarstellung,
7 eine weiter Sende- und Empfangseinheit in der Draufsicht und in Prinzipdarstellung,
8 eine weitere Sende- und Empfangseinheit in der Draufsicht und in Prinzipdarstellung,
9 eine weitere Sende- und Empfangseinheit in der Draufsicht und in Prinzipdarstellung.
Das Verteilergestänge 1 ist auf der Rückseite der landwirtschaftlichen Feldspritze 2, die als gezogene Maschine ausgebildet und über die Zugdeichsel an einen Ackerschlepper 3 angeordnet ist, angeordnet. Das Verteilergestänge 1 weist eine rechte Gestängehälfte 4 und eine linke Gestängehälfte 5 auf, die jeweils mittels eines eine aufrechte Schwenkachse 6 aufweisenden Gelenkes 7 an einem Mittelteil 8, welches am Rahmen 9 der Feldspritze 2 angeordnet ist, angelenkt sind. Während der Ausbringarbeit auf dem Acker kann aus verschiedenen Ursachen das Gestänge 1, wie in der 1 dargestellt ist, in und entgegen der Fahrtrichtung 10 schwingen, wie die mit strichpunktierten Linien eingezeichneten Positionen 1' und 1'' zeigen. Um dieses Schwingen in und entgegen der Fahrtrichtung 10 zu begrenzen bzw. zu verhindern, sind zwischen dem Rahmen 9 der Maschine 2 und dem Verteilergestänge 1 die Mittel 11 angeordnet, die der Pendelbewegung des Gestänges 1 entgegenwirken. Diese Mittel 11 sind als aktive Stellglieder ausgebildet, die über geeignete Übertragungsmittel von einer elektronischen Steuer- und Regeleinrichtung angesteuert werden. Des weiteren ist zwischen dem Rahmen 9 und dem Verteilergestänge 1 die Messvorrichtung 12 zum Erfassen der Auslenkung des Verteilergestänges 1 bzw. der Gestängehälften 4 und 5 aus der mit durchzogenen Linien dargestellten Ruhelage angeordnet. Diese Messeinrichtung 12 sendet ihre Messsignale an die Regeleinrichtung die dann entsprechend aufgrund der Auswertung anhand eines abgespeicherten Auswerteprogramms die Stellglieder 11 entsprechend ansteuert, so dass der Pendelbewegung des Verteilergestänges 1 um die aufrechte Achse 6 entgegenwirkt. Hierzu ist an dem Rahmen die Empfangseinheit 13 der Messeinrichtung 12 und am äußeren Ende des Verteilergestänges 1 die Sendeeinrichtung 14 der Messeinrichtung 12 angeordnet ist. Die Funktionsweise der Messeinrichtung 12 mit der Sende- 14 und Empfangseinheit 13 wird weiter unten erläutert.
Das Verteilergestänge 1 gemäß den 2 und 5 unterscheidet sich von dem Verteilergestänge 1 gemäß den 1 bis 3 dadurch, dass das Verteilergestänge 1' mittels eines einzigen eine aufrechte Achse 6 aufweisenden Gelenkes 15 an dem Mittelteil 8 des Rahmens 9 der Feldspritze 2 angeordnet ist.
Wie bereits eingangs erwähnt, kommt es bei den Auslegegestängen 1, 4, 5 der Feldspritze 2 insbesondere im äußeren Bereich zu unkontrollierten Pendel- bzw. Schwingungsbewegungen in und entgegen der Fahrtrichtung 10, besonders bei großen Arbeitsbreiten. Diese Tatsache begründet sich hauptsächlich in überlagerten Bewegungsimpulsen durch Bodenunebenheiten, Schwankungen des Brühniveau in dem Vorratsbehälter und Bewegungen aus dem Verhalten des Zug- oder Trägerfahrzeugs 3. Aufgrund dieser Schwingungen, deren Amplitude um 1 m und mehr liegen kann, ergibt durch die der Schwingungen eine ungleichmäßige Verteilung des Spritzgutes auf der Arbeitsfläche. Dieses ist unerwünscht. Um diesem abzuhelfen, liegt der Erfindung der Gedanke zugrunde, dem Auslegergestänge 1 Sende- und einer Messeinrichtung 12 Empfangseinheit zuzuordnen, die vorzugsweise auf optischen Signalen basiert.
Hierzu wird am Ende jede Auslegers 1 eine Lichtquelle, die beispielsweise als Leuchtdiode oder Laserstrahl aussendende Einheit 14 ausgebildet sein kann, angeordnet. Am Mittelrahmen 8 es Gestänges 1, welcher sich starr mit der Feldspritze vorwärtsbewegt, ist eine Empfangseinheit 13 angeordnet. Empfangseinheit 13 und Sendeeinheit 14 sind entsprechend fluchtend zueinander ausgebildet. Je nach Auslenkung des Gestängeaußenpunktes des Gestänges 1 und der dort installierten Quelle treffen die von der Lichtquelle 14 ausgesendeten Lichtstrahlen 15 in unterschiedlichen Winkeln auf dem Empfänger der Empfangseinheit 14 auf, wie dies anhand der 6 sind 9 näher erläutert wird. Die Empfangseinheit weist eine Auswerteelektronik auf. Die Auswerteeinheit sendet dann die ausgewerteten Signale an eine Steuer- und Regeleinrichtung welche dann entsprechend die aktiven Stellglieder 11 ansteuert und dem Ausschwenken des Verteilergestänges 1 entgegenwirkt, so dass die Schwingungen des Gestänges 1 entscheidend verringert werden, in einigen Fällen sogar gegen Null gehen.
Es ist auch möglich, die Sendeeinheit 14 am Mittelteil 8 anzuordnen und die Empfangseinheit 13 am äußeren Ende des Gestänges 1.
Das Verteilergestänge 16 gemäß 4 und 5 unterscheidet sich von den Verteilergestängen 1 gemäß den 1 bis 3 dadurch, dass es mit einem die aufrechte Schwenkachse 17 aufweisenden Gelenk 18 am Rahmen 9 der Feldspritze 2 angelenkt ist.
Die in 6 dargestellte Messeinrichtung 12 weist die als Laserstrahl 15 aussendende, als Laserlichtquelle 18 ausgebildete Sendeeinheit 14 und die eine Empfangsoptik und Auswerteeinheit 20 aufweisende Empfangseinheit 13 auf.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 sendet die als Laserlichtquelle 18 ausgebildet Sendeeinheit 18 einen Laserstrahl 15 in Richtung der Empfangseinheit 13. Diese Empfangseinheit 13 weist den gewölbten Schirm 21, der auf der Seite, auf welcher der Laserstrahl 15 auftrifft, als optoelektronische Oberfläche 22 ausgebildet ist, die mit einer Auswerteeinheit 20 in Verbindung steht.
Die Sende- und Empfangseinheit der Messvorrichtung gemäß 8 weist die Sendeeinheit 14, die als einen Laserstrahl 15 aussendenden Laserquelle 18 ausgebildet ist, den als Reflektor dienenden Schirm 23 sowie die optoelektronischen Empfangseinheit 24 mit der Auswerteeinrichtung 20 auf. Die Laserquelle 18 und die Auswerteeinheit mit der optoelektronischen Empfangsoberfläche sind an dem Mittelteil 8 bzw. Rahmen 9 angeordnet, während der Schirm 23 mit den Reflektoren 25 an den äußeren Enden des Verteilergestänges 1 angeordnet ist. Es ist jedoch auch möglich, dass der Schirm 23 an dem Mittelteil 8 bzw. Rahmen 9 angeordnet ist, während die Laserquelle 18 mit der optoelektronischen Empfangseinrichtung 24 und der Auswerteeinheit 20 an den äußeren Enden des Verteilergestänges 1 befestigt ist.
Die Messeinrichtung gemäß 9 weist die als Leuchtdiode 26 ausgebildete Sendeeinheit 14 und die Empfangseinheit 13 auf. Die Empfangseinheit 13 weist die in einem Gehäuse untergebrachten Schirm 27 mit optoelektronischer Oberfläche auf, welcher die durch das Loch 28 der Lochblende 29 durchtretende Lichtstrahlen 30 fängt.
Im vorstehenden wurde erläutert, dass aufgrund der von der eine Sende und Empfangseinheit aufweisende Messeinrichtung empfangenen ausgewerteten Signale die aktiven Stellglieder 11 angesteuert werden, welche den Schwingbewegungen des Verteilergestänges 1 bzw. 16, um diese Auswirkungen maßgeblich zu reduzieren.
Es ist auch möglich die ungleichmäßige Spritzmittelverteilung auf der Bodenoberfläche dadurch auszugleichen, dass die von der Messeinrichtung ermittelten Werte der Auslenkung dazu zu benutzt werden, die Dosiereinrichtung, welche die Ausbringmenge der an dem Verteilergestänge 1 bzw. 16 angebrachten Düsen so anzusteuern, dass der Spritzmengenauslass an den einzelnen Düsen oder Gruppen von Düsen so verringert oder vergrößert wird, dass eine gleichmäßige Spritzmittelverteilung auf der Bodenoberfläche erreicht wird.

Claims

Verteilergestänge (1) für eine landwirtschaftliche Feldspritze (2), welches um eine aufrechte Achse an einem Rahmen (9) bewegbar aufgehängt ist, wobei zwischen dem Rahmen und dem Verteilergestänge Mittel angeordnet sind, die der Pendelbewegung des Verteilergestänges um die aufrechte Achse entgegen wirken und wobei zwischen dem Rahmen und dem Verteilergestänge eine Messvorrichtung (13, 14) zum Erfassen der Auslenkung des Verteilergestänges aus der Ruhelage vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung eine optische Sende- (14) und Empfangseinheit (13) aufweist, wobei entweder die Sendeeinheit an dem äußeren Ende des Verteilergestänges und die Empfangseinheit am Rahmen oder die Empfangseinheit an den äußeren Enden des Verteilergestänges und die Sendeeinheit am Rahmen angeordnet ist.
Verteilergestänge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Regeleinrichtung vorgesehen ist, dass die Messeinrichtung (12) die Messsignale an die Regeleinrichtung übermittelt, dass aufgrund der Messsignale die Regeleinrichtung die Mittel (11) ansteuert, und dass die Mittel (11) als aktive Stellglieder ausgebildet sind.
Verteilergestänge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellglieder (11) derart von der Regeleinrichtung angesteuert werden, dass diese der Pendelbewegung des Verteilergestänges um die aufrechte Achse (6, 17) gegenwirken.
Verteilergestänge nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Ende des Verteilergestänges eine Sende- (14) oder Empfangseinheit (13) angeordnet ist.
Verteilergestänge nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinheit (14, 18, 21, 26) einen Lichtstrahl in Richtung der Empfangseinheit (13, 19, 24, 25, 27) aussendet.
Verteilergestänge nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (11) als Hydraulikzylinder, Pneumatikzylinder, Elektromotor etc. ausgebildet sind.