DE102014016498B4 - Method and control device for operating a bale wrapping device - Google Patents

Abstract

Verfahren zum Betreiben einer Balleneinwickelvorrichtung (13) mit einem umlaufend antreibbaren, zumindest eine Folienwickeleinrichtung (23) aufnehmenden Wickelarm (22), wobei der Wickelarm (22) mit einer ersten langsamen und einer zweiten schnelleren Umlaufgeschwindigkeit betrieben werden kann, und mit einer Sicherheitseinrichtung, die in der Drehrichtung vor dem Wickelarm (22) angeordnet ist, derart, dass diese die Umlaufbewegung des Wickelarms (22) anhält, wenn sie ein Hindernis detektiert, wobei die Umlaufgeschwindigkeit des Wickelarms (22) abhängig von der momentanen Fahrbewegung (B) und/oder Fahrgeschwindigkeit (F) durch einen Vergleich mit Schwellwerten (S0,S1) bei deren Über- oder Unterschreitung automatisch an sicherheits- und/oder prozessorientierte Situationen angepasst werden kann, und die Balleneinwickelvorrichtung (13) kombiniert mit einer Ballenpresse (1) als bauliche Einheit (45), in Verbindung mit einem Traktor eine Traktor-Geräte-Kombination (46) bildend und als Traktor-Implement-Management System ein interaktives Gesamtsystem (47) bildend, einsetzbar ist.Method for operating a bale wrapping device (13) with a rotatingly drivable wrapping arm (22) which accommodates at least one film wrapping device (23), wherein the wrapping arm (22) can be operated at a first slow and a second faster rotational speed, and with a safety device which is arranged in the direction of rotation in front of the wrapping arm (22) in such a way that it stops the rotational movement of the wrapping arm (22) when it detects an obstacle, wherein the rotational speed of the wrapping arm (22) can be automatically adapted to safety and/or process-oriented situations depending on the current travel movement (B) and/or travel speed (F) by comparing it with threshold values (S0, S1) when they are exceeded or not reached, and the bale wrapping device (13) combined with a baler (1) as a structural unit (45), forming a tractor-device combination (46) in conjunction with a tractor and an interactive overall system as a tractor-implement management system (47) forming, can be used.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Steuereinrichtung zum Betreiben einer Balleneinwickelvorrichtung nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1.und 6 und eine Erntemaschinenkombination mit einer solchen Balleneinwickelvorrichtung.The invention relates to a method and a control device for operating a bale wrapping device according to the preambles of claims 1 and 6 and to a harvester combination with such a bale wrapping device.

Stand der TechnikState of the art

Aus der EP 2106688 A1 ist eine Ballenpresse mit einer Balleneinwickelvorrichtung mit einem umlaufend antreibbaren Wickelarm bekannt, die eine Folienabgabevorrichtung aufnimmt. Diese weist eine Antriebsanordnung zum Drehen des Arms um eine aufrechte Achse zum Wickeln der Folie von der Folienabgabevorrichtung um einen Ballen herum auf. Der Arm weist eine Antriebsanordnung mit einer Erfassungsanordnung auf, die in der Drehrichtung vor dem Arm angeordnet ist, um die Drehung des Arms anzuhalten, wenn die Erfassungsanordnung ein Hindernis erfasst. Dabei ist die Antriebsanordnung so betreibbar dass der Arm mit einer ersten Geschwindigkeit antreibbar ist, die ausreichend langsam ist, um eine Verletzung eines Menschen zu verhindern, falls dieser in den Erfassungsbereich der Erfassungsanordnung eindringt, und der mit einer zweiten Geschwindigkeit betreibbar ist, die schneller als die erste Geschwindigkeit ist. Dabei weist die Erfassungsanordnung einen Hindernissensor auf, der es ermöglicht, falls dieser kein Hindernis erfasst, dass der Arm mit der zweiten und schnelleren Geschwindigkeit angetrieben werden kann. Der Hindernissensor erfasst dabei die Umgebung der Balleneinwickelvorrichtung und ist dabei so an die Antriebsanordnung gekoppelt, dass die Antriebsanordnung den Arm mit der ersten Geschwindigkeit antreibt, wenn der Hindernissensor ein Hindernis erfasst, und mit einer zweiten Geschwindigkeit, die schneller als die erste Geschwindigkeit ist, wenn der Hindernissensor kein Hindernis erfasst. Der Hindernissensor als Abstandssensor kann dabei als Mikrowellensensor, Radarsensor, Ultraschallsensor oder Infrarotsensor ausgestaltet sein. Auch soll der Hindernissensor eine Kamera umfassen können die mit einem Bildverarbeitungssystem gekoppelt ist.From the EP 2106688 A1 a baler with a bale wrapping device with a rotatingly drivable wrapping arm is known, which accommodates a film dispenser. This has a drive arrangement for rotating the arm about an upright axis for wrapping the film from the film dispenser around a bale. The arm has a drive arrangement with a detection arrangement which is arranged in front of the arm in the direction of rotation to stop the rotation of the arm when the detection arrangement detects an obstacle. The drive arrangement is operable such that the arm can be driven at a first speed which is sufficiently slow to prevent injury to a person if he enters the detection range of the detection arrangement, and which can be operated at a second speed which is faster than the first speed. The detection arrangement has an obstacle sensor which enables the arm to be driven at the second and faster speed if it does not detect an obstacle. The obstacle sensor detects the surroundings of the bale wrapping device and is coupled to the drive arrangement in such a way that the drive arrangement drives the arm at the first speed when the obstacle sensor detects an obstacle and at a second speed that is faster than the first speed when the obstacle sensor does not detect an obstacle. The obstacle sensor as a distance sensor can be designed as a microwave sensor, radar sensor, ultrasonic sensor or infrared sensor. The obstacle sensor should also be able to include a camera that is coupled to an image processing system.

Diese Art der Ausgestaltung einer Kollisionsvermeidung des Wickelarms mit einem Hindernis ist mit einem erheblichen technischen Aufwand verbunden. Die Anforderungen an Sicherheitseinrichtungen mit Näherungsfunktionen, die ein hohes Risiko für gesundheitliche Schäden vermeiden müssen, sind sehr hoch gesetzt. Dieses verlangt aus sicherheitstechnischer Sicht wegen der Funktionssicherheit einen hohen Performancelevel der Steuerung und ist damit technisch sehr aufwendig und kostenintensiv.This type of design to prevent the winding arm from colliding with an obstacle involves considerable technical effort. The requirements for safety devices with proximity functions that must avoid a high risk of damage to health are very high. From a safety perspective, this requires a high level of performance from the control system due to functional reliability and is therefore technically very complex and cost-intensive.

Hinzu kommt, dass mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit der zu verarbeitende Massendurchsatz des Erntegutstroms einer Balleneinwickelvorrichtung meistens zunimmt. Um im fortlaufenden Ernteprozess das Umwickeln eines gepressten Ballens mit Folie mit möglichst geringen oder keinen Zeitverlusten durch Stillstand der Fahrbewegung bewältigen zu können, müssen die Wickelarme mit relativ hoher Geschwindigkeit betrieben werden. Die kinetische Energie, die in dem Wickelarm und der Folienwickeleinrichtung bei hohen Umlaufgeschwindigkeiten enthalten ist, stellt grundsätzlich immer ein erhöhtes Gefahrenpotential dar.In addition, the mass throughput of the crop flow to be processed by a bale wrapping device usually increases with increasing driving speed. In order to be able to wrap a pressed bale with film during the ongoing harvesting process with as little or no time loss as possible due to the driving movement coming to a standstill, the wrapping arms must be operated at a relatively high speed. The kinetic energy contained in the wrapping arm and the film wrapping device at high rotation speeds always represents an increased risk potential.

Bedingt durch die Weiterentwicklung von Großschwadern mit großen Arbeitsbreiten, beispielsweise bis etwa 20m Arbeitsbreite, sind die Schwade hinsichtlich ihrer Futtermasse entsprechend größer geworden. Die obere Leistungsgrenze einer Ballenpresse ist dann nicht mehr allein durch die Fahrgeschwindigkeit vorgegeben sondern zusätzlich durch die Dauer des Wickelvorgangs der Balleneinwickelvorrichtung und des Ablegens des gepressten und umwickelten Ballens auf den Boden.Due to the further development of large rakes with large working widths, for example up to around 20m working width, the swaths have become correspondingly larger in terms of their forage mass. The upper performance limit of a baler is then no longer determined solely by the driving speed but also by the duration of the wrapping process of the bale wrapping device and the laying of the pressed and wrapped bale on the ground.

Dabei spielt die Produktsicherheit und daran gekoppelt die Verletzungsgefahr für das Bedienungspersonal, dem Traktorfahrer und eventuellen weiteren Personen, die sich im Umfeld des Arbeitsprozesses in der Nähe der umlaufenden Balleneinwickelvorrichtung aufhalten, ebenfalls eine einschränkende Rolle hinsichtlich der Leistungsfähigkeit einer Rundballenpresse. Gemeint ist dabei eine Gefährdung durch Einziehen, Fangen oder Anstoßen von Personen oder deren Gliedmaßen in Verbindung mit der umlaufenden Balleneinwickelvorrichtung, welche zu schweren Verletzungen führen kann. Dieses ist bei der Ausgestaltung der Sicherheitsvorkehrungen in Verbindung mit der Steuerung der Balleneinwickelvorrichtung zu berücksichtigen.Product safety and the associated risk of injury to the operating personnel, the tractor driver and any other people who are in the vicinity of the rotating bale wrapping device during the work process also play a limiting role in terms of the performance of a round baler. This refers to the risk of people or their limbs being pulled in, caught or hit by the rotating bale wrapping device, which can lead to serious injuries. This must be taken into account when designing the safety precautions in connection with the control of the bale wrapping device.

Die Druckschrift DE 102 34 295 A1 beschäftigt sich mit einer Beurteilung einer Gefahrensituation beim Betrieb eines Arbeitsorganes der Arbeitsmaschine. Dazu wird die Fahrgeschwindigkeit als Indikator für die Größe der Gefährdung angesehen, wobei ein Verbleib einer Person im unmittelbaren Gefahrenbereich des Arbeitsorganes im Arbeitsbetrieb bei einer hohen Arbeitsgeschwindigkeit nicht möglich ist und daher davon ausgegangen wird, dass nur bei annäherndem Stillstand der Maschine von dem bewegten Arbeitsorgan eine Gefahr für eine Person ausgeht.The publication DE 102 34 295 A1 deals with the assessment of a dangerous situation when operating a working part of a working machine. The driving speed is considered as an indicator of the extent of the danger, whereby a person cannot remain in the immediate danger area of the working part during operation at a high working speed and it is therefore assumed that a danger to a person from the moving working part only arises when the machine is almost at a standstill.

AufgabenstellungTask

Hier setzt die Aufgabenstellung der Erfindung an mit dem Ziel, das Gefährdungsrisiko für Personen, welches inhärent von einer umlaufenden Balleneinwickelvorrichtung ausgeht, durch eine einfache, den Einsatzbedingungen angepasste, robuste, zuverlässige und kostengünstige Lösung zu minimieren. Dabei soll die Leistungsfähigkeit der Balleneinwickelvorrichtung zusätzlich gesteigert werden.This is where the task of the invention comes in with the aim of reducing the risk of danger to persons inherent in a rotating bale wrapping device by means of a simple, robust, reliable and cost-effective solution adapted to the operating conditions. The performance of the bale wrapping device should also be increased.

Lösung der AufgabeSolution to the task

Gelöst wird die Aufgabe der Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen der unabhängigen Ansprüche 1, 5 und 9. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung und den Figurendarstellungen zu entnehmen.The object of the invention is achieved with the characterizing features of the independent claims 1, 5 and 9. Further advantageous embodiments of the invention can be found in the dependent claims as well as the following description and the figures.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Steuer- und Regeleinrichtung zum Betreiben einer Balleneinwickelvorrichtung mit einem vorzugsweise um eine Hochachse umlaufend antreibbaren Folienwickeleinrichtungen aufnehmenden Wickelarm. Dabei kann der Wickelarm mit einer ersten langsamen und wenigstens einer zweiten schnellen Umlaufgeschwindigkeit betrieben werden.The invention relates to a method and a control and regulating device for operating a bale wrapping device with a wrapping arm that accommodates film wrapping devices that can preferably be driven to rotate about a vertical axis. The wrapping arm can be operated at a first slow and at least a second fast rotation speed.

Erfindungsgemäß soll die Umlaufgeschwindigkeit des Wickelarms abhängig von der momentanen Fahrbewegung und/oder Fahrgeschwindigkeit durch einen Vergleich mit korrespondierenden Schwellwerten bei deren Über- oder Unterschreitung automatisch an sicherheits- und/oder prozessorientierte Situationen angepasst werden.According to the invention, the rotational speed of the winding arm is to be automatically adapted to safety- and/or process-oriented situations depending on the current travel movement and/or travel speed by comparing it with corresponding threshold values when these are exceeded or not reached.

Weiterhin erfindungsgemäß ist die Balleneinwickelvorrichtung kombiniert mit einer Ballenpresse als bauliche Einheit, in Verbindung mit einem Traktor eine Traktor-Geräte-Kombination bildend und als Traktor-Implement-Management System, ein interaktives Gesamtsystem bildend, einsetzbar.Furthermore, according to the invention, the bale wrapping device can be combined with a baler as a structural unit, in conjunction with a tractor forming a tractor-implement combination and can be used as a tractor implementation management system, forming an interactive overall system.

Die technische Umsetzung der Erfindung erfolgt dadurch, dass die Steuer- und Regeleinrichtung einen Sensor zur Erfassung der Fahrbewegung und Fahrgeschwindigkeit aufweist, welcher ein Eingangssignal für die Steuerung und Regeleinrichtung generiert, dessen Signalwert mit wenigstens einem Schwellwert vergleicht und bei Über- oder Unterschreitung dieses wenigstens einen Schwellwerts ein Ausgangssignal zur Betätigung wenigstens eines Stellelements generiert, welches einen Aktuator zur Erhöhung oder Erniedrigung der Umlaufgeschwindigkeit des Wickelarms betätigt.The technical implementation of the invention is achieved in that the control and regulating device has a sensor for detecting the travel movement and travel speed, which generates an input signal for the control and regulating device, compares the signal value with at least one threshold value and, if this at least one threshold value is exceeded or not reached, generates an output signal for actuating at least one actuating element, which actuates an actuator for increasing or decreasing the rotational speed of the winding arm.

Somit wird die Umlaufgeschwindigkeit des Wickelarms einer Balleneinwickelvorrichtung beim Überschreiten eines vorgegebenen Schwellwertes, abhängig von deren Fahrbewegung, automatisch von einer ersten langsamen in wenigstens eine zweite schnellere Umlaufgeschwindigkeit oder umgekehrt, beim Unterschreiten des Schwellwerts von der schnelleren in eine langsamere Umlaufgeschwindigkeit der Balleneinwickelvorrichtung umgeschaltet.Thus, the rotational speed of the wrapping arm of a bale wrapping device is automatically switched from a first slow rotational speed to at least a second faster rotational speed when a predetermined threshold value is exceeded, depending on its travel movement, or vice versa, from the faster to a slower rotational speed of the bale wrapping device when the threshold value is undershot.

Die Drehzahl des Wickelarms der Balleneinwickelvorrichtung wird über eine Software einer Steuer- und Regeleinrichtung gesteuert. Ein Drehzahlsensor, beispielsweise an einem Rad des Fahrwerks, sendet ein Eingangssignal an die Steuer- und Regeleinrichtung und diese kann feststellen, ob eine Fahrbewegung vorliegt, d.h. ob die Maschine sich bewegt oder sich nicht bewegt. Desweitern kann die Steuer- und Regeleinrichtung feststellen, ob die Fahrgeschwindigkeit der Fahrbewegung sich oberhalb oder unterhalb eines vorgegebenen Schwellwerts befindet.The speed of the wrapping arm of the bale wrapping device is controlled by software of a control and regulating device. A speed sensor, for example on a wheel of the chassis, sends an input signal to the control and regulating device and this can determine whether there is a travel movement, i.e. whether the machine is moving or not. Furthermore, the control and regulating device can determine whether the travel speed of the travel movement is above or below a predetermined threshold value.

Balleneinwickelvorrichtungen werden überwiegend in Verbindung mit Ballenpressen eingesetzt und bilden dann mit diesen eine Einheit. Sie werden sowohl für Rundballen als auch für Quaderballen eingesetzt.Bale wrapping devices are mainly used in conjunction with balers and then form a unit with them. They are used for both round bales and square bales.

Befindet sich beispielsweise eine Rundballenpresse mit einer Balleneinwickelvorrichtung im Arbeitsmodus und es ist keine Fahrbewegung feststellbar, so ist möglicherweise der Fahrer vom Traktor abgestiegen um eine Sichtinspektion an der laufenden Rundballenpresse oder Balleneinwickelvorrichtung vorzunehmen. Dann besteht die Gefahr, dass der Fahrer in den Bereich des umlaufenden Wickelarms hineinläuft. Damit dieses Risiko minimiert wird läuft der Wickelarm bei nicht fahrender Maschine oder Maschinenkombination mit einer minimalen Umlaufgeschwindigkeit.For example, if a round baler with a bale wrapping device is in working mode and no driving movement can be detected, the driver may have got off the tractor to carry out a visual inspection of the running round baler or bale wrapping device. There is then a risk that the driver will walk into the area of the rotating wrapping arm. To minimise this risk, the wrapping arm runs at a minimum rotation speed when the machine or machine combination is not moving.

Liefert der Sensor ein Eingangssignal an die Steuer- und Regeleinrichtung welches eine Fahrbewegung signalisiert, kann davon ausgegangen werden, dass der Fahrer auf dem Fahrersitz des Traktors sitzt und sich nicht im Gefahrenbereich der Balleneinwickelvorrichtung aufhält. Daher kann die Umlaufgeschwindigkeit des Wickelarms in dieser Situation und damit in Abhängigkeit der Bewegung der Maschine erhöht werden. Übersteigt die Geschwindigkeit der Fahrbewegung einen durch einen Schwellwert vorgegebenen Betrag, kann die Umlaufgeschwindigkeit des Wickelarms und damit dessen Drehzahl in eine noch schnellere Umlaufbewegung angehoben werden. Alternativ könnte auch ein Sitzkontakt auf dem Traktor ein Eingangssignal für die Zulässigkeit einer ersten schnelleren Umlaufgeschwindigkeit des Wickelarms unterhalb des vorgegebenen Schwellwerts der Fahrbewegung liefern.If the sensor delivers an input signal to the control and regulating device which signals a driving movement, it can be assumed that the driver is sitting in the driver's seat of the tractor and is not in the danger zone of the bale wrapping device. Therefore, the rotational speed of the wrapping arm can be increased in this situation and thus depending on the movement of the machine. If the speed of the driving movement exceeds an amount specified by a threshold value, the rotational speed of the wrapping arm and thus its speed can be increased to an even faster rotational movement. Alternatively, a seat contact on the tractor could also deliver an input signal for the admissibility of a first faster rotational speed of the wrapping arm below the specified threshold value of the driving movement.

Vorgeschlagen wird erfindungsgemäß, dass verfahrenstechnisch die schnellere Umlaufgeschwindigkeit stufenweise abhängig von der Fahrgeschwindigkeit erhöht oder erniedrigt werden kann oder alternativ dass die schnellere Umlaufgeschwindigkeit kontinuierlich abhängig von der Fahrgeschwindigkeit erhöht oder erniedrigt werden kann. Da aber auch die Massendichte eines Schwads abhängig von der Arbeitsbreite eines Schwaders oder auch jahreszeitlich bedingt erheblich variieren kann ist zusätzlich vorgesehen, dass die schnellere Umlaufgeschwindigkeit abhängig von der Fahrgeschwindigkeit und des Massendurchsatzes des Erntegutstroms erhöht oder erniedrigt werden kann.According to the invention, it is proposed that the faster rotational speed can be increased or decreased step by step depending on the driving speed or, alternatively, that the faster rotational speed can be increased continuously depending on the driving speed. speed can be increased or decreased. However, since the mass density of a swath can vary considerably depending on the working width of a swather or also depending on the season, it is also provided that the faster circulation speed can be increased or decreased depending on the driving speed and the mass throughput of the crop flow.

Aus sicherheitstechnischen Gründen ist die langsame Umlaufgeschwindigkeit so bemessen, dass sie bei Kontakt mit einer Person möglichst schlagartig gestoppt werden kann, so dass dadurch zumindest keine schweren Verletzungen verursacht werden können. Voraussetzung für diesen schlagartigen Anhaltevorgang ist allerdings, dass die Umlaufgeschwindigkeit in der Situation des Abbremsens nicht zu hoch ist, da sonst der in dem Wickelarm enthaltende Drehimpuls beim Abbremsen, bedingt durch die Schwungmasse, Schäden an dem Wickelarm verursachen könnte.For safety reasons, the slow rotation speed is designed so that it can be stopped as suddenly as possible if it comes into contact with a person, so that at least no serious injuries can be caused. However, the prerequisite for this sudden stopping process is that the rotation speed is not too high when braking, as otherwise the angular momentum contained in the winding arm during braking, due to the flywheel mass, could cause damage to the winding arm.

Dazu ist der umlaufende Wickelarm mit einem in Umlaufrichtung vorlaufenden Sicherheitsbügel, ausgebildet als Schaltbügel, ausgestattet, der bei Kontakt mit einer Person einen Schalter oder Sensor betätigt, der den Antrieb unterbricht und dabei gleichzeitig die Bremseinrichtung aktiviert. Vorzugsweise beträgt das Intervall der schnelleren Umlaufgeschwindigkeit etwa das 1,5- bis 2,5-fache der langsamen Umlaufgeschwindigkeit. Sie ist jedoch keineswegs auf diese Intervallgrenzen eingeschränkt. Der Vorzugsbetrag der schnellen Umlaufgeschwindigkeit ist etwa das Zweifache der langsamen Umlaufgeschwind igkeit.For this purpose, the rotating winding arm is equipped with a safety bar, designed as a switch bar, which runs in the direction of rotation and which, when it comes into contact with a person, activates a switch or sensor that interrupts the drive and simultaneously activates the braking device. The interval of the faster rotation speed is preferably about 1.5 to 2.5 times the slow rotation speed. However, it is by no means restricted to these interval limits. The preferred value of the fast rotation speed is about twice the slow rotation speed.

Vorgesehen ist, dass die Steuer-und Regeleinrichtung einen Jobrechner umfasst welcher einen Datenspeicher zur Speicherung wenigstens eines Schwellwerts aufweist. Dabei kann die Fahrgeschwindigkeit sensorisch in Verbindung mit dem Fahrwerk der Ballenpresse oder der Balleneinwickelvorrichtung detektiert werden und der Steuereinrichtung als Eingangssignal zugeführt werden. Vorzugsweise ist die Balleneinwickelvorrichtung oder die Ballenpresse mit einem Jobrechner basierend auf einem ISO-Bus ausgestattet. Dabei ist vorgesehen, dass durch ein Traktor-Implement-Management-System (TIM) die Fahrgeschwindigkeit des Traktors an den laufenden Erntevorgang angepasst werden kann. Damit kann zugleich die auf Parameter des Ernteprozesses abgestimmte maximale Geschwindigkeit gefahren werden wodurch zugleich die maximale Leistung der Balleneinwickelvorrichtung oder ggf. in Verbindung mit einer Ballenpresse erzielt werden kann.It is provided that the control and regulating device comprises a job computer which has a data memory for storing at least one threshold value. The driving speed can be detected by sensors in connection with the chassis of the baler or the bale wrapping device and fed to the control device as an input signal. Preferably, the bale wrapping device or the baler is equipped with a job computer based on an ISO bus. It is provided that the driving speed of the tractor can be adapted to the ongoing harvesting process by means of a tractor implementation management system (TIM). This means that the maximum speed can be driven at the same time, which is tailored to the parameters of the harvesting process, whereby the maximum performance of the bale wrapping device or, if applicable, in connection with a baler can be achieved.

Alternativ kann beispielsweise über das Traktor-Implement-Management-System die Fahrgeschwindigkeit traktorseitig erfasst werden und diese an den Jobrechner der Steuer- und Regeleinrichtung übermittelt werden. Aus einem Soll/Ist-Vergleich mit den Leistungsparametern der Balleneinwickelvorrichtung oder ggf. in Verbindung mit einer Ballenpresse kann das Steuer- und Regelsystem des Traktor-Implement-Management-Systems (TIM) dann die maximal mögliche Fahrgeschwindigkeit ermitteln und daraus abgeleitet diese automatisch gefahren bzw. dem Ernteprozess angepasst werden.Alternatively, the tractor's driving speed can be recorded via the tractor implementation management system and transmitted to the job computer of the control and regulation system. From a target/actual comparison with the performance parameters of the bale wrapping device or, if necessary, in conjunction with a baler, the control and regulation system of the tractor implementation management system (TIM) can then determine the maximum possible driving speed and, based on this, automatically drive it or adapt it to the harvesting process.

Weiterhin ist vorgesehen dass die Steuer- und Regeleinrichtung in Verbindung mit einer Ballenpresse einen Sensor zur Erfassung des Massendurchsatzes des Erntegutstroms aufweist, welcher ein Eingangssignal für die Steuer- und Regeleinrichtung generiert und dessen Signalwert ebenfalls mit wenigstens einem hinterlegten Schwellwert verglichen wird. Dieses ermöglicht es, dass die Steuer- und Regeleinrichtung abhängig von den Signalwerten der Sensoren zur Detektierung der momentanen Fahrgeschwindigkeit und des Massendurchsatzes des Erntegutstroms den Betrag der erforderlichen schnelleren Umlaufgeschwindigkeit der Balleneinwickelvorrichtung errechnet und diesen Betrag als aktuelle Stellgröße festlegt.It is further provided that the control and regulating device in conjunction with a baler has a sensor for detecting the mass throughput of the crop flow, which sensor generates an input signal for the control and regulating device and whose signal value is also compared with at least one stored threshold value. This enables the control and regulating device to calculate the amount of the required faster rotation speed of the bale wrapping device depending on the signal values of the sensors for detecting the current driving speed and the mass throughput of the crop flow and to set this amount as the current control variable.

Die weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass auch mehrere geschwindigkeitsbezogene Schwellwerte mit der Fahrgeschwindigkeit verglichen werden können. Dadurch ist es möglich beim Überschreiten eines nächst höheren Schwellwerts automatisch in einen Modus der nächst höheren Umlaufgeschwindigkeit der Balleneinwickelvorrichtung umzuschalten und umgekehrt beim Unterschreiten des Schwellwerts automatisch in den nächst niedrigeren Modus der Umlaufgeschwindigkeit umgeschaltet wird.The further embodiment of the invention provides that several speed-related threshold values can also be compared with the driving speed. This makes it possible to automatically switch to a mode with the next higher rotation speed of the bale wrapping device when the next higher threshold value is exceeded and, conversely, to automatically switch to the next lower rotation speed mode when the threshold value is undershot.

Alternativ sieht die Erfindung auch vor, dass die Umlaufgeschwindigkeit funktional abhängig von der Fahrgeschwindigkeit oberhalb des Schwellwertes kontinuierlich oder stufenweise angehoben oder abgesenkt werden kann.Alternatively, the invention also provides that the rotational speed can be raised or lowered continuously or stepwise, functionally depending on the driving speed above the threshold value.

Die hier aufgezählten vorteilhaften Ausführungsbeispiele der Erfindung erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Weitere steuerungstechnische Möglichkeiten in Verbindung mit der Erfindung insgesamt fallen daher ebenfalls in den Bereich der Erfindung ohne dass sie an dieser Stelle explizit erwähnt werden.The advantageous embodiments of the invention listed here make no claim to completeness. Further control technology options in connection with the invention as a whole therefore also fall within the scope of the invention without being explicitly mentioned here.

Anhand der nachfolgend dargelegten Ausführungsbeispiele und den zugehörigen Figurendarstellungen 1 bis 3 ist die Erfindung beispielhaft näher erklärt:Based on the following examples and the corresponding figures 1 until 3 The invention is explained in more detail by way of example:

AusführungsbeispielExample

• Mit den Figuren 1 bis 3 wird das erfindungsgemäße Verfahren und die zugehörige Steuer- und Regeleinrichtung zum Betreiben einer Balleneinwickelvorrichtung nach der Erfindung in Verbindung mit einer Rundballenpresse beispielhaft erläutert.With the figures 1 to 3 the method according to the invention and the associated control and regulating device for operating a bale wrapping device according to the invention in conjunction with a round baler are explained by way of example.

In 1 ist eine Traktor-Gerätekombination 46, bestehend aus einem Traktor 12 mit einer angehängten Ballenpresse 1, beispielsweise als Rundballenpresse, mit einer Balleneinwickelvorrichtung 13 dargestellt.In 1 a tractor-implement combination 46 is shown, consisting of a tractor 12 with an attached baler 1, for example as a round baler, with a bale wrapping device 13.

Die Ballenpresse 1 umfasst eine Pick-up 4 und eine Ballenpresskammer 3. Das Emtegut wird von der Pick-up 4 aufgenommen und von den zueinander konisch eingestellten Förderbändern 5 der Vorpresskammer 6 an die Ballenpresskammer 3 übergeben. Dabei wird Schicht um Schicht das Erntegut in der Ballenpresskammer 3 zu einem hochverdichteten Rundballen 2 gepresst.The baler 1 comprises a pick-up 4 and a baling chamber 3. The harvested material is picked up by the pick-up 4 and transferred to the baling chamber 3 by the conveyor belts 5 of the pre-pressing chamber 6, which are conically adjusted to one another. The harvested material is pressed layer by layer in the baling chamber 3 to form a highly compacted round bale 2.

Die Balleneinwickelvorrichtung 13, welche mit der Ballenpresse 1 eine bauliche Einheit 45 bildet, besteht im Wesentlichen aus einem Wickeltisch 7 und einem Wickelarm 22 der zugleich die Folienwickelvorrichtungen 23 mit deren Wickelmaterial 9 aufnimmt.The bale wrapping device 13, which forms a structural unit 45 with the baler 1, essentially consists of a wrapping table 7 and a wrapping arm 22 which simultaneously accommodates the film wrapping devices 23 with their wrapping material 9.

1 verdeutlicht zusätzlich die Ausgestaltung einer Steuer- und Regeleinrichtung 33 nach der Erfindung, die symbolisch in der Traktor-Geräte-Kombination 46 dargestellt ist. 1 additionally illustrates the design of a control and regulating device 33 according to the invention, which is symbolically shown in the tractor-implement combination 46.

Die Balleneinwickelvorrichtung 13 wird umlaufend um die Hochachse 15 von einem Aktuator 29, ausgebildet als Hydraulikmotor 14, angetrieben. Dieser wird von einem Stellelement 8, ausgebildet als elektromagnetisch betätigtes Steuerventil 26, ein- bzw. ausgeschaltet. Den Antrieb für den Wickeltisch 7 stellt der Hydraulikmotor 16 dar, welcher mit dem elektromagnetisch betätigten Steuerventil 27 ein- bzw. ausgeschaltet wird. Der Aktuator 29 kann gleichermaßen beispielsweise auch als Elektromotor ausgebildet sein.The bale wrapping device 13 is driven in rotation around the vertical axis 15 by an actuator 29, designed as a hydraulic motor 14. This is switched on and off by an actuating element 8, designed as an electromagnetically operated control valve 26. The drive for the wrapping table 7 is the hydraulic motor 16, which is switched on and off with the electromagnetically operated control valve 27. The actuator 29 can also be designed as an electric motor, for example.

2 stellt einen hydraulischen Schaltplan der Steuer- und Regeleinrichtung 33 dar. Eine druckgeregelte Hydraulikpumpe 40, ausgebildet als Verstellpumpe 25, beaufschlagt das hydraulische System mit Hydraulikfluid, deren Antrieb vom Verbrennungsmotor M des Traktors 12 ausgeht. 2 represents a hydraulic circuit diagram of the control and regulating device 33. A pressure-controlled hydraulic pump 40, designed as a variable displacement pump 25, supplies the hydraulic system with hydraulic fluid, the drive of which is provided by the combustion engine M of the tractor 12.

Der Wickeltisch 7 beinhaltet ein endloses von Rollen abgestütztes Förderband 41 welches eine Mulde formt, in die ein Rundballen 2, nachdem er die Ballenpresskammer 3 verlassen hat, abgelegt wird. Das Förderband 41 ist als Umschlingungstrieb ausgebildet und wird von dem Hydraulikmotor 16 angetrieben. Durch die Mitnahme des in Bewegung versetzten Förderbands 41 kann der Rundballen 2 auf dem Wickeltisch 7 um seine waagerechte Figurenachse 42 in eine Drehbewegung mit der Drehgeschwindigkeit D versetzt werden.The wrapping table 7 contains an endless conveyor belt 41 supported by rollers which forms a trough into which a round bale 2 is deposited after it has left the baling chamber 3. The conveyor belt 41 is designed as a wrap-around drive and is driven by the hydraulic motor 16. By driving the conveyor belt 41 in motion, the round bale 2 on the wrapping table 7 can be set in a rotary motion at the rotary speed D around its horizontal figure axis 42.

Die Ballen-Press-Wickelkombination 11 weist einen Jobrechner 17 in Verbindung mit einem Datenbus 18 auf. Das Fahrwerk 19 der Ballen-Press-Wickelkombination 11 weist einen Sensor 20 auf, der dem Jobrechner 17 über den Datenbus 18 ein digitalisiertes Eingangssignal x1 liefert, welches es dem Jobrechner 17 ermöglicht daraus die Fahrgeschwindigkeit F der Fahrbewegung B zu ermitteln. Im Datenspeicher 21 des Jobrechners 17 sind Schwellwerte S0 und S1 hinterlegt, denen Werte einer Fahrbewegung B zugeordnet sind. Dem Schwellwert S0 ist keine Geschwindigkeit und damit der Stillstand der Räder des Fahrwerks 19 zugeordnet. Das bedeutet, das der Sensor 20 das Eingangssignal x1, Fahrgeschwindigkeit F = Null, liefert. Dem Schwellwert S1 hingegen ist eine definierte Fahrgeschwindigkeit F zugeordnet.
Befindet sich die Ballenpresse 1 im Arbeitsmodus und ist keine Fahrbewegung B detektierbar, so ist möglicherweise der Fahrer vom Traktor abgestiegen um eine Sichtinspektion an der laufenden Ballenpresse 1 oder Balleneinwickelvorrichtung 13 vorzunehmen. Dann besteht die Gefahr, dass der Fahrer in den Bereich des umlaufenden Wickelarms 22 hineinläuft. Damit dieses Risiko minimiert wird, läuft der Wickelarm 22 bei stillstehender Ballenpresse 1 mit einer minimalen Umlaufgeschwindigkeit. The bale-press-wrapper combination 11 has a job computer 17 in connection with a data bus 18. The chassis 19 of the bale-press-wrapper combination 11 has a sensor 20 which supplies the job computer 17 with a digitized input signal x1 via the data bus 18, which enables the job computer 17 to determine the driving speed F of the driving movement B. Threshold values S0 and S1 are stored in the data memory 21 of the job computer 17, to which values of a driving movement B are assigned. The threshold value S0 is not assigned any speed and thus the wheels of the chassis 19 are at a standstill. This means that the sensor 20 supplies the input signal x1, driving speed F = zero. The threshold value S1, on the other hand, is assigned a defined driving speed F.
If the baler 1 is in working mode and no driving movement B can be detected, the driver may have got off the tractor to carry out a visual inspection of the running baler 1 or bale wrapping device 13. There is then a risk that the driver will walk into the area of the rotating wrapping arm 22. To minimize this risk, the wrapping arm 22 runs at a minimum rotation speed when the baler 1 is at a standstill.

Befindet sich die Ballenpresse 1 im Arbeitsmodus und ist keine Fahrbewegung B detektierbar, generiert der Sensor 20 das Eingangssignal x0. Dieses wird mit den Schwellwerten S0,S1 verglichen und der Jobrechner 17 als Teil des Steuer- und Regelsystems 33 veranlasst, dass im laufenden Standbetrieb der Wickelarm 22 mit einer langsamen aber konstanten Umlaufgeschwindigkeit weiter dreht und den Rundballen 2 auf dem Wickeltisch 7 weiter umwickelt.If the baler 1 is in working mode and no movement B can be detected, the sensor 20 generates the input signal x0. This is compared with the threshold values S0, S1 and the job computer 17 as part of the control and regulation system 33 causes the wrapping arm 22 to continue to rotate at a slow but constant rotational speed during ongoing stationary operation and to continue to wrap the round bale 2 on the wrapping table 7.

Detektiert der Geschwindigkeitssensor 20 eine Fahrgeschwindigkeit F, die als Eingangssignal x1 am Jobrechner 17 anliegt, so wird der Wert des Eingangssignals x1 mit den im Datenspeicher 21 hinterlegten Schwellwerten S0,S1 verglichen. Liegt der Wert des Eingangssignals x1 über dem Schwellwert S0 aber unter dem Schwellwert S1, so läuft der Wickelarm 22 mit einer schnelleren Umlaufgeschwindigkeit als die minimale Umlaufgeschwindigkeit.If the speed sensor 20 detects a travel speed F that is present as input signal x1 at the job computer 17, the value of the input signal x1 is compared with the threshold values S0, S1 stored in the data memory 21. If the value of the input signal x1 is above the threshold value S0 but below the threshold value S1, the winding arm 22 runs at a faster rotational speed than the minimum rotational speed.

Nimmt die Fahrgeschwindigkeit F weiter zu und erreicht oder überschreitet der Wert der Eingangsvariablen x1 den Schwellwert S1, so erhöht sich die Umlaufgeschwindigkeit des Wickelarms 22 abermals und läuft jetzt mit einer schnelleren Umlaufgeschwindigkeit als die unterhalb des Schwellwertes S1 definierte Umlaufgeschwindigkeit. Umgekehrt, beim Abnehmen der Fahrgeschwindigkeit F und Unterschreiten des Schwellwerts S1, verlangsamt sich die Umlaufgeschwindigkeit in umgekehrter Reihenfolge.If the driving speed F continues to increase and the value of the input variable x1 reaches or exceeds the threshold value S1, the rotational speed of the winding arm 22 increases again and now runs at a faster rotational speed than the rotational speed defined below the threshold value S1. Conversely, when the travel speed F decreases and falls below the threshold value S1, the rotational speed slows down in the reverse order.

Analog erhöht oder verlangsamt sich die Drehzahl des Hydraulikmotors 16 und damit die Drehgeschwindigkeit D des Rundballens 2 auf dem Wickeltisch 7.Analogously, the speed of the hydraulic motor 16 increases or slows down and thus the rotational speed D of the round bale 2 on the wrapping table 7.

Aus Gründen der Produktsicherheit und zur Reduzierung der Gefährdung ist der Wickelarm 22 mit einem Sicherheitsschaltbügel 32 ausgestattet, der beim Auftreffen auf ein Hindernis den Sensor 24 betätigt und ein Eingangssignal xS auslöst. Liegt das Eingangssignal xS am Jobrechner 17 an, wird der Antrieb des Wickelarms 22 und damit der Hydraulikmotor 14 schlagartig blockiert und es kommt zum Stillstand des Wickelarms 22. Dieses geschieht dadurch, dass das Steuerventil 26 in Sperrstellung geschaltet wird und das Schockventil 28 die Rotationsenergie des Wickelarms 22 in Wärmeenergie umwandelt. Dadurch wird die Umlaufbewegung des Wickelarms schlagartig abgebremst und der Hydraulikmotor 14 des Wickelarms 22 ist hydraulisch eingespannt. Gleichzeitig wird auch die Drehbewegung D des Rundballens 2 schlagartig abgebremst, und hydraulisch eingespannt. Dieses geschieht analog zum Bremsvorgang des Wickelarms 22 indem das Steuerventil 27 in Sperrstellung geschaltet wird und das zugehörige Schockventil 28 die Rotationsenergie des Rundballens 2 in kürzester Zeit in Wärmeenergie umwandelt. Der Hydraulikmotor 16 des Wickeltisches 7 ist ebenfalls blockiert und hydraulisch eingespannt. Damit die Drehzahlen beider Hydraulikmotoren 14,16 lastunabhängig konstant gehalten werden, sind diesen die Stromregelventile 35,36 vorgeschaltet.For reasons of product safety and to reduce the risk, the wrapping arm 22 is equipped with a safety switch 32 which, when it encounters an obstacle, activates the sensor 24 and triggers an input signal xS. If the input signal xS is present at the job computer 17, the drive of the wrapping arm 22 and thus the hydraulic motor 14 are suddenly blocked and the wrapping arm 22 comes to a standstill. This happens because the control valve 26 is switched to the blocking position and the shock valve 28 converts the rotational energy of the wrapping arm 22 into thermal energy. As a result, the orbital movement of the wrapping arm is suddenly braked and the hydraulic motor 14 of the wrapping arm 22 is hydraulically clamped. At the same time, the rotational movement D of the round bale 2 is also suddenly braked and hydraulically clamped. This happens analogously to the braking process of the wrapping arm 22 in that the control valve 27 is switched to the blocking position and the associated shock valve 28 converts the rotational energy of the round bale 2 into heat energy in the shortest possible time. The hydraulic motor 16 of the wrapping table 7 is also blocked and hydraulically clamped. In order to keep the speeds of both hydraulic motors 14, 16 constant regardless of the load, the flow control valves 35, 36 are connected upstream of them.

Damit die Umlaufgeschwindigkeit der Balleneinwickelvorrichtung 13 und die des Rundballens 2 auf dem Wickeltisch 7 von einer langsamen in eine schnellere Umlaufgeschwindigkeit und umgekehrt erfolgen kann, sind für beide Antriebsmotoren bzw. Hydraulikmotoren 14,16 die Steuerventile 26,27 als 6-3-Wegeventile so ausgestaltet, dass diese in der neutralen Mittelstellung eine Sperrstellung, in der Schaltstellung a eine erste langsame und in der Schaltstellung b eine zweite schnellere Drehzahl der Hydraulikmotoren 14,16 ermöglichen.So that the rotational speed of the bale wrapping device 13 and that of the round bale 2 on the wrapping table 7 can be changed from a slow to a faster rotational speed and vice versa, the control valves 26, 27 for both drive motors or hydraulic motors 14, 16 are designed as 6-3-way valves in such a way that they enable a blocking position in the neutral middle position, a first slow speed in the switching position a and a second faster speed of the hydraulic motors 14, 16 in the switching position b.

Die hydraulische Leitung P stellt die Druckleitung und damit den Druckanschluss und die hydraulische Leitung T stellt die Rücklaufleitung und damit den Tankanschluss dar. In der Schaltstellung a werden die Stromregelventile 35,36 von dem Hydraulikfluid durchströmt. Diese sind so eingestellt, dass die Hydraulikmotoren 14,16 in der ersten langsamen Drehzahl laufen. In der Schaltstellung b werden die Stromregelventile 37,38 von dem Hydraulikfluid durchströmt. Diese sind so eingestellt, dass die Hydraulikmotoren 14,16 in der schnelleren Drehzahl laufen.The hydraulic line P represents the pressure line and thus the pressure connection and the hydraulic line T represents the return line and thus the tank connection. In the switching position a, the hydraulic fluid flows through the flow control valves 35,36. These are set so that the hydraulic motors 14,16 run at the first slow speed. In the switching position b, the hydraulic fluid flows through the flow control valves 37,38. These are set so that the hydraulic motors 14,16 run at the faster speed.

Die minimale Umlaufgeschwindigkeit des Wickelarms 22 und die dazugehörige minimale Drehbewegung D des Rundballens 2 auf dem Wickeltisch 7 werden bei Stillstand der Fahrbewegung B dadurch herbeigeführt, indem die Steuerventile 26,27 in Sperrstellung und gleichzeitig die Umgehungsventile 43,44 von der Schaltstellung a in die Schaltstellung b geschaltet werden. Die Umgehungsventile 43,44 beinhalten Blenden für die vorgegebenen Durchflußmengen des Hydraulikfluids.The minimum rotational speed of the wrapping arm 22 and the associated minimum rotational movement D of the round bale 2 on the wrapping table 7 are brought about when the travel movement B is at a standstill by switching the control valves 26, 27 to the blocking position and simultaneously switching the bypass valves 43, 44 from the switching position a to the switching position b. The bypass valves 43, 44 contain orifices for the predetermined flow rates of the hydraulic fluid.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, die Fahrgeschwindigkeit F und die Umlaufgeschwindigkeit der Folienwickelvorrichtung 23 derart aufeinander abzustimmen, dass diese im Sinne der maximalen Leistungsfähigkeit optimiert wird. Dieses kann beispielsweise im Zusammenhang mit einem Traktorenmanagementsystem ausgeführt werden.In a further embodiment of the invention, the driving speed F and the rotational speed of the film winding device 23 are coordinated in such a way that they are optimized for maximum performance. This can be carried out, for example, in conjunction with a tractor management system.

3 stellt dazu eine erweiterte Steuer- und Regeleinrichtung 34 beispielhaft dar. Diese ist so ausgelegt, dass die Steuer- und Regeleinrichtung 34 über den Datenbus 18 mit dem Bordrechner 31 des Traktors 12 verbunden ist. 3 shows an extended control and regulating device 34 as an example. This is designed such that the control and regulating device 34 is connected to the on-board computer 31 of the tractor 12 via the data bus 18.

Die erweiterte Steuer- und Regeleinrichtung 34 sieht vor, dass die schnellere oder langsame Drehzahl des Wickelarms 23 um die Hochachse 15 durch eine stufenlose Regelung der Drehzahlen der Hydraulikmotoren 14,16 mittels Stellelement 10, beispielsweise ausgeführt als Proportional-Stromregelventile 37,38, erfolgt. Daraus folgt, dass gleichzeitig eine stufenlose Regelung der Umlaufgeschwindigkeit der Folienwickeleinrichtung 23 erfolgt. Dieses gilt auch für die Drehgeschwindigkeit des Rundballens 2 auf dem Wickeltisch 7. Beide Geschwindigkeitsregelungen stehen in einem proportionalen Verhältnis zueinander damit es nicht zu Abrissen des Wickelmaterials 9 kommt.The expanded control and regulating device 34 provides that the faster or slower speed of the wrapping arm 23 around the vertical axis 15 is achieved by continuously regulating the speeds of the hydraulic motors 14, 16 by means of the actuating element 10, for example designed as proportional flow control valves 37, 38. This means that the rotational speed of the film wrapping device 23 is simultaneously continuously regulated. This also applies to the rotational speed of the round bale 2 on the wrapping table 7. Both speed controls are proportional to one another so that the wrapping material 9 does not break off.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Ballenpresse 1 einen Sensor 39 auf, welcher Rückschlüsse über den momentanen Massendurchsatz des Ernteguts liefert, welches in der Ballenpresskammer 3 zu einem Rundballen 2 gepresst wird. Beispielsweise kann eine laufende Massenwägung des Rundballens 2 nach der Fertigstellung der Netzbindung vorgenommen werden. Gleichzeitig wird dazu die Zykluszeit eines Fertigungszyklusses der Rundballenpresse 1 ermittelt. Die Division des Gewichtes des Rundballens 2 durch die Zeit des Fertigungszyklusses kann als hinreichende Näherung zur Ermittlung des momentanen Massendurchsatzes in kg/s angesehen werden. Über mehrere Fertigungszyklen hinweg stellt sich zudem ein Mittelwert ein, der hinreichende Erkenntnisse über die Massendichte des Schwads und damit des Erntegutstroms liefert. Die Massendichte des Ernteguts ist abhängig von der Art des Ernteguts und insbesondere auch von der Restfeuchte des Ernteguts. Die so gewonnen Werte für die Fahrgeschwindigkeit F der Fahrbewegung B und die Massendichte des am Boden liegenden Schwads des Ernteguts werden von dem Jobrechner 17 derart miteinander verknüpft, dass daraus die optimale Fahrgeschwindigkeit F errechnet werden kann.In a further embodiment of the invention, the baler 1 has a sensor 39, which provides information about the current mass throughput of the crop that is pressed into a round bale 2 in the baling chamber 3. For example, a continuous mass weighing of the round bale 2 can be carried out after the net binding has been completed. At the same time, the cycle time of a production cycle of the round baler 1 is determined. The division of the weight of the round bale 2 through the time of the production cycle can be regarded as a sufficient approximation for determining the current mass throughput in kg/s. Over several production cycles, an average value is also established that provides sufficient information about the mass density of the swath and thus of the crop flow. The mass density of the crop depends on the type of crop and in particular on the residual moisture of the crop. The values obtained in this way for the driving speed F of the driving movement B and the mass density of the swath of crop lying on the ground are linked by the job computer 17 in such a way that the optimal driving speed F can be calculated from them.

Durch die Verbindung des Jobrechners 17 mit dem Bordrechner 31 des Traktors 12 über den Datenbus 18 entsteht eine steuerungstechnisch komplexe Einheit, welche dem Fachmann auch unter dem Begriff „modularer Selbstfahrer“ bekannt ist. Bei einem „modularen Selbstfahrer“ handelt es sich demnach um eine Traktor-Geräte-Kombination 46 mit einem interaktiven Gesamtsystem 47, bei dem der Arbeitsprozess automatisch gesteuert wird, d.h. vom Gerät aus und ohne Eingreifen des Fahrers. Dies geschieht etwa dadurch, dass ein Gerätesensor erkennt, ob mehr oder weniger Erntegut vom Gerät aufgenommen werden muss, und anschließend an den Traktor 12 den entsprechenden Befehl sendet, entweder die Fahrtgeschwindigkeit F zu erhöhen oder diese zu erniedrigen. Bei dem zuvor angesprochenen Gerätesensor handelt es sich hier erfindungsgemäß um den Sensor 39, der direkt oder indirekt Rückschlüsse über den momentan zu verarbeitenden Massendurchsatz des Ernteguts liefert und der ein Eingangssignal x2 generiert, welches am Eingang des Jobrechners 17 anliegt.By connecting the job computer 17 to the on-board computer 31 of the tractor 12 via the data bus 18, a complex control unit is created, which is also known to those skilled in the art under the term "modular self-propelled vehicle". A "modular self-propelled vehicle" is therefore a tractor-device combination 46 with an interactive overall system 47 in which the work process is controlled automatically, i.e. from the device and without intervention by the driver. This happens, for example, when a device sensor detects whether more or less crop needs to be picked up by the device and then sends the corresponding command to the tractor 12 to either increase or reduce the travel speed F. According to the invention, the device sensor mentioned above is the sensor 39, which directly or indirectly provides conclusions about the mass throughput of the crop to be processed at any given time and which generates an input signal x2, which is present at the input of the job computer 17.

Die Umsetzung dieses Steuerungskonzepts erfolgt gemäß der Steuer- und Regeleinrichtung 34 durch ein Traktor-Implement-Management (TIM). Die vom Jobrechner 12 durch die Verknüpfung der Eingangssignale x1 und x2 errechnete optimale Fahrgeschwindigkeit F wird dem Bordrechner 31 des Traktors 12 über den Datenbus 18 mitgeteilt und dieser regelt die Fahrgeschwindigkeit F entsprechend dieser Vorgabe. Gleichzeitig regelt der Jobrechner 17 über die Proportionalstromregelventile 37,38 die Drehzahlen der Hydraulikmotoren 14,16 und damit die Umlaufgeschwindigkeit der Folienwickeleinrichtung 23 und die Drehgeschwindigkeit D des Rundballens 2 auf dem Wickeltisch 7. Die erste langsame Umlaufgeschwindigkeit der Folienwickeleinrichtung 23 wird unterhalb des Schwellwerts S1 konstant gehalten.This control concept is implemented in accordance with the control and regulating device 34 by a tractor implementation management (TIM). The optimal driving speed F calculated by the job computer 12 by linking the input signals x1 and x2 is communicated to the on-board computer 31 of the tractor 12 via the data bus 18 and this regulates the driving speed F according to this specification. At the same time, the job computer 17 regulates the speeds of the hydraulic motors 14, 16 and thus the rotational speed of the film wrapping device 23 and the rotational speed D of the round bale 2 on the wrapping table 7 via the proportional flow control valves 37, 38. The first slow rotational speed of the film wrapping device 23 is kept constant below the threshold value S1.

Die hier dargelegten Ausführungsbeispiele erheben keinen Anspruch auf alle steuerungstechnischen Ausgestaltungen, welche in Verbindung mit der Erfindung insgesamt möglich sind. Auch andere vergleichbare Steuer- und Regeleinrichtungen, die im Ergebnis das gleiche Ziel verfolgen, fallen daher ebenfalls in den Bereich der Erfindung.The embodiments presented here do not claim to cover all control engineering designs that are possible in connection with the invention as a whole. Other comparable control and regulating devices that ultimately pursue the same goal therefore also fall within the scope of the invention.

Claims (9)

Verfahren zum Betreiben einer Balleneinwickelvorrichtung (13) mit einem umlaufend antreibbaren, zumindest eine Folienwickeleinrichtung (23) aufnehmenden Wickelarm (22), wobei der Wickelarm (22) mit einer ersten langsamen und einer zweiten schnelleren Umlaufgeschwindigkeit betrieben werden kann, und mit einer Sicherheitseinrichtung, die in der Drehrichtung vor dem Wickelarm (22) angeordnet ist, derart, dass diese die Umlaufbewegung des Wickelarms (22) anhält, wenn sie ein Hindernis detektiert, wobei die Umlaufgeschwindigkeit des Wickelarms (22) abhängig von der momentanen Fahrbewegung (B) und/oder Fahrgeschwindigkeit (F) durch einen Vergleich mit Schwellwerten (S0,S1) bei deren Über- oder Unterschreitung automatisch an sicherheits- und/oder prozessorientierte Situationen angepasst werden kann, und die Balleneinwickelvorrichtung (13) kombiniert mit einer Ballenpresse (1) als bauliche Einheit (45), in Verbindung mit einem Traktor eine Traktor-Geräte-Kombination (46) bildend und als Traktor-Implement-Management System ein interaktives Gesamtsystem (47) bildend, einsetzbar ist.Method for operating a bale wrapping device (13) with a rotatingly drivable wrapping arm (22) which accommodates at least one film wrapping device (23), wherein the wrapping arm (22) can be operated at a first slow and a second faster rotational speed, and with a safety device which is arranged in the direction of rotation in front of the wrapping arm (22) in such a way that it stops the rotational movement of the wrapping arm (22) when it detects an obstacle, wherein the rotational speed of the wrapping arm (22) can be automatically adapted to safety and/or process-oriented situations depending on the current travel movement (B) and/or travel speed (F) by comparing it with threshold values (S0, S1) when they are exceeded or not reached, and the bale wrapping device (13) combined with a baler (1) as a structural unit (45), forming a tractor-device combination (46) in conjunction with a tractor and an interactive overall system as a tractor-implement management system (47) forming, can be used. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass die Umlaufgeschwindigkeit stufenweise abhängig von der Fahrbewegung (B) und/oder Fahrgeschwindigkeit (F) erhöht oder erniedrigt werden kann.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the rotational speed can be increased or decreased stepwise depending on the travel movement (B) and/or travel speed (F). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass die Umlaufgeschwindigkeit abhängig von der Fahrbewegung (B) und/oder Fahrgeschwindigkeit (F) kontinuierlich erhöht oder erniedrigt werden kann.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the rotational speed can be continuously increased or decreased depending on the travel movement (B) and/or travel speed (F). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass die Umlaufgeschwindigkeit abhängig von der Fahrbewegung (B) und/oder Fahrgeschwindigkeit (F) und des Massendurchsatzes des in die Ballenpresse eintretenden Erntegutstroms erhöht oder erniedrigt werden kann.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the rotational speed can be increased or decreased depending on the travel movement (B) and/or travel speed (F) and the mass throughput of the crop flow entering the baler. Steuer- und Regeleinrichtung zur Umsetzung eines des Verfahrens zum Betreiben einer Balleneinwickelvorrichtung (13) mit einem umlaufend antreibbaren, zumindest eine Folienwickeleinrichtung (23) aufnehmenden Wickelarm (22), wobei der Wickelarm (22) mit einer ersten langsamen und einer zweiten schnelleren Umlaufgeschwindigkeit betrieben werden kann, und mit einer Sicherheitseinrichtung, die in der Drehrichtung vor dem Wickelarm (22) angeordnet ist, derart, dass diese die Umlaufbewegung des Wickelarms (22) anhält, wenn sie ein Hindernis detektiert, wobei der Steuer- und Regeleinrichtung (33, 34) ein für die Fahrgeschwindigkeit (F) repräsentatives Eingangssignal (x1) zugeführt wird, dieses mit zumindest einem Schwellwert (S0,S1) verglichen wird und bei Erreichung, Über- oder Unterschreitung eines Schwellwerts (S0,S1) wenigstens ein Ausgangssignal zur Erhöhung oder Erniedrigung der Umlaufgeschwindigkeit des Wickelarms (22) generierbar ist, und wobei die Steuer-und Regeleinrichtung (33,34) dazu eingerichtet ist, die Balleneinwickelvorrichtung (13) kombiniert mit einer Ballenpresse (1) als bauliche Einheit (45), in Verbindung mit einem Traktor eine Traktor-Geräte-Kombination (46) bildend und als Traktor-Implement-Management System ein interaktives Gesamtsystem (47) bildend, während des Arbeitsprozesses sicherheits- und/oder prozessorientiert automatisch zu steuern.Control and regulating device for implementing one of the methods for operating a bale wrapping device (13) with a rotatingly drivable wrapping arm (22) receiving at least one film wrapping device (23), wherein the wrapping arm (22) can be operated at a first slow and a second faster rotational speed, and with a safety device which is arranged in the direction of rotation in front of the wrapping arm (22) in such a way that it Circumferential movement of the wrapping arm (22) stops when it detects an obstacle, wherein the control and regulating device (33, 34) is supplied with an input signal (x1) representative of the driving speed (F), this is compared with at least one threshold value (S0, S1) and when a threshold value (S0, S1) is reached, exceeded or undershot, at least one output signal for increasing or decreasing the circular speed of the wrapping arm (22) can be generated, and wherein the control and regulating device (33, 34) is set up to automatically control the bale wrapping device (13) combined with a baler (1) as a structural unit (45), in conjunction with a tractor forming a tractor-device combination (46) and as a tractor implementation management system forming an interactive overall system (47), during the work process in a safety- and/or process-oriented manner. Steuer- und Regeleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrgeschwindigkeit (F) traktorseitig detektiert und der Steuer- und Regeleinrichtung (33, 34) als Eingangssignal (x1) zugeführt wird und diese dazu eingerichtet ist, dessen Signalwert mit wenigstens einem hinterlegten Schwellwert (S0, S1) zu vergleichen.Control and regulating device according to Claim 5 , characterized in that the driving speed (F) is detected on the tractor side and is fed to the control and regulating device (33, 34) as an input signal (x1) and the latter is set up to compare its signal value with at least one stored threshold value (S0, S1). Steuer- und Regeleinrichtung nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Sensor (39) ein Eingangssignal (x2) zur Erfassung des Massendurchsatzes des in die Ballenpresse eintretenden Erntegutstroms generiert.Control and regulating device according to Claim 5 characterized in that at least one sensor (39) generates an input signal (x2) for detecting the mass throughput of the crop stream entering the baler. Steuer- und Regeleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingangssignal (x2) zur Erfassung des Massendurchsatzes des Erntegutstroms mit dem Eingangssignal (x1) zur Erfassung der Fahrgeschwindigkeit (F) verknüpft und steuerungstechnisch dazu genutzt wird, die Fahrgeschwindigkeit (F) und die Umlaufgeschwindigkeit des Wickelarms (22) aufeinander abzustimmen.Control and regulating device according to Claim 7 , characterized in that the input signal (x2) for detecting the mass throughput of the crop flow is linked to the input signal (x1) for detecting the driving speed (F) and is used in control technology to coordinate the driving speed (F) and the rotational speed of the wrapping arm (22). Erntemaschinenkombination zumindest gebildet aus einer landwirtschaftlichen Ballenpresse (1) und einer Balleneinwickelvorrichtung (13) mit einer Steuer- und Regeleinrichtung (33, 34) nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 8.Harvesting machine combination at least formed from an agricultural baler (1) and a bale wrapping device (13) with a control and regulating device (33, 34) according to at least one of the Claims 5 until 8th .

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