FI80564C - Procedure for controlling the threshing effect of a combine harvester and harvesting the combine - Google Patents

Description

8056480564

MENETELMÄ LEIKKUUPUIMURIN PUINTITEHON SÄÄTÄMISEKSI JA LEIKKUUPUIMURIMETHOD FOR ADJUSTING THE THREADING POWER OF A HARVESTER AND A HARVESTER

Keksinnön kohteena on menetelmä leikkuupuimurin puintitehon säätämiseksi, jonka menetelmän mukaan puintitehoa säädetään muuttamalla leikkuupuimurin puintinopeutta. Edelleen keksinnön kohteena on myös leikkuupuimuri.The invention relates to a method for adjusting the threshing power of a combine, according to which method the threshing power is adjusted by changing the threshing speed of the combine. The invention further relates to a combine harvester.

5 Leikkuupuinnin tavoitteena on korjata sato pellolta mahdollisimman tehokkaasti ja alhaisin tappioin. Käytännön oloissa leikkuupuimurin kuljettajan on kuitenkin usein vaikeaa tietää, ovatko puintitappiot kohtuulliset, puimurin säädöt kohdallaan ja puimuri sopivasti kuormitettu. Tehokkaatkaan 10 leikkuupuimurit eivät toimi tehokkaasti ellei niitä osata käyttää oikein. Leikkuupuimurin oikealla käytöllä voidaankin puintitehoa nostaa olennaisesti.5 The aim of the harvest is to harvest the crop as efficiently as possible and at the lowest possible loss. However, in practical conditions, it is often difficult for the combine driver to know whether the threshing losses are reasonable, the combine adjustments are in place and the combine is properly loaded. Even powerful 10 combine harvesters will not work effectively unless they know how to use them properly. With the correct use of the combine, the threshing power can be substantially increased.

Puintiteholla tarkoitetaan sitä viljamäärää, joka puimurilla voidaan aikayksikössä selvittää. Puintitehon lisäämisen 15 äärimmäisenä ylärajana on puimurin tukkeutuminen. Yleensä katsotaan, että puintiteho määräytyy puintitappioista. Kuormitusta lisättäessä puintitappiot kasvavat alussa hitaasti, mutta tietyn vaiheen jälkeen yhä nopeammin. Suurin teho on se, jolla puitaessa tappiot vielä ovat hyväksyttä-20 vät. Käytännön olosuhteissa kuljettajan kuitenkin on vaikea tietää, miten säädettynä ja millä ajonopeudella puimurin teho saadaan täysin hyödynnetyksi, sillä tappiot ja vastaavasti teho muuttuvat jatkuvasti olosuhteiden mukaan.Threshing power refers to the amount of grain that can be determined in a unit of time with a combine. The extreme upper limit for increasing threshing power 15 is the clogging of the combine. It is generally considered that threshing power is determined by threshing losses. As the load increases, threshing losses increase slowly at first, but faster and faster after a certain phase. The maximum power is that at which the losses are still acceptable. In practical conditions, however, it is difficult for the driver to know how, at the set speed and speed, the combine's power can be fully utilized, as losses and power, respectively, are constantly changing according to the conditions.

Leikkuupuimurien suorituskykyä on tutkittu monissa tutkimus-25 laitoksissa ja tällöin on pyritty löytämään mittausmenetelmä, jonka avulla puintiteho saataisiin säädetyksi edullisimmaksi olosuhteiden vaihdellessa. Eräs menetelmä on mitata leikkuupuimurin moottorin kuormitusastetta. On kuitenkin todettu, että puimurin oman kulkuvastuksen osuus kokonais-30 kuormituksesta vaihtelee ja seulaston suorituskyky ei ole suoraan verrannollinen tehon tarpeeseen. Näin ollen tämä mittaustapa ei sovellu ohjeeksi leikkuupuimurin ajotapaan.The performance of combine harvesters has been studied in many research-25 plants, and an attempt has been made to find a measurement method that would make the threshing power the most advantageous when conditions vary. One method is to measure the engine load level of the combine. However, it has been found that the share of the combine's own running resistance in the total load of 30 varies and the performance of the screen is not directly proportional to the power requirement. Therefore, this method of measurement is not suitable as a guide for driving a combine.

i t 2 80564i t 2 80564

Myöskään seulastotappioiden ilmaisinlaitteet eivät ole toimineet tyydyttävästi varsinkaan silloin, kun puintiolo-suhteet ovat vaikeat. Tämä johtuu siitä, että kosteammat jyvät menevät seulojen läpi eri tavalla kuin kuivat. Lisäksi 5 ylimenevän materiaalin joukossa menee runsaasti jyvien kaltaisia oljenpätkiä ja rikkasiemeniä. Sen seurauksena ilmaisimet antavat virhehavaintoja.Screening loss detectors have also not functioned satisfactorily, especially when threshing conditions are difficult. This is because wetter grains go through sieves differently than dry ones. In addition, among the 5 excess materials, there are plenty of grain-like pieces of straw and weeds. As a result, the detectors give error detections.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada mittausmenetelmä, jonka avulla leikkuupuimuria voidaan ohjata olosuhteista 10 riippuen aina edullisimmalla tavalla. Keksinnölle on tunnusomaista se, että puintitehon säätämiseksi mitataan jatkuvasti tai määrätyin väliajoin kohlintilassa sijaitsevien olkien määrää ja/tai kosteutta, jonka mittaustuloksen perusteella säädetään leikkuupuimurin puintinopeutta siten, että 15 olkien määrän ja/tai kosteuden kasvaessa pienennetään leikkuupuimurin puintinopeutta ja päinvastaisessa tapauksessa vastaavasti suurennetaan puintinopeutta.The object of the present invention is to provide a measuring method by means of which the combine can be controlled in the most advantageous manner, depending on the conditions. The invention is characterized in that in order to adjust the threshing power, the number and / or humidity of the straws in the embossing space are measured continuously or at certain intervals.

Menetelmällä mitataan kohlimilla liikkuvan olkikerroksen määrää ja laatua ja sen mukaan määritetään puimurin kuormi-20 tusaste. Kohlimille tulevan olkimäärän mukaan lisääntyy tai vähenee myös seulastolla olevan jyvä-, ruumen-ja muiden jätteiden määrä. Seulaston kyky erotella jyvät onkin viime kädessä tärkein puinnin tuloksellisuuden määrääjä.The method measures the quantity and quality of the straw layer moving with the coulters and determines the degree of loading of the combine 20. Depending on the amount of straw coming to the Kohlims, the amount of grain, carcass and other waste on the screen will also increase or decrease. The ability of the screen to separate the grains is ultimately the most important determinant of threshing performance.

Keksinnön mukaiselle leikkuupuimurille on tunnusomaista se, 25 että leikkuupuimurin kohlintilaan on sijoitettu ainakin yksi jatkuvatoiminen anturi olkimäärän ja/tai kosteuden mittaamiseksi jatkuvasti leikkuupuimurin puintinopeuden säätämiseksi jatkuvasti puinnin kannalta optimiarvoonsa.The combine according to the invention is characterized in that at least one continuous sensor for continuously measuring the amount of straw and / or the humidity is placed in the comb space of the combine in order to continuously adjust the threshing speed of the combine to its optimum value for threshing.

Keksintöä selostetaan seuraavassa esimerkkien avulla viit-30 taamalla oheisiin piirustuksiin, joissaThe invention will now be described, by way of example, with reference to the accompanying drawings, in which

Kuvio 1 esittää sivulta päin nähtynä ja leikattuna leikkuupuimuria, joka on varustettu keksinnön mukaisella puintitehomittarilla.Figure 1 shows a side view and a section of a combine equipped with a threshing meter according to the invention.

Il 3 80564Il 3 80564

Kuvio 2 esittää päältä päin nähtynä puintitehomittarin-antureita.Figure 2 shows a top view of threshing power meter sensors.

Kuvio 3 esittää puintitehomittarin antureita edestä päin nähtynä erään toisen sovellutusmuodon mukaisena.Figure 3 shows a front view of the threshing power meter sensors according to another embodiment.

5 Kuvio 4 esittää sivulta päin nähtynä puintitehomittarin anturia erään kolmannen sovellutusmuodon mukaisena.Fig. 4 is a side view of a threshing power meter sensor according to a third embodiment.

Kuviossa 1 on esitetty sivulta päin nähtynä keksinnön mukainen leikkuupuimuri. Tämä leikkuupuimuri on muissa suhteissa täysin tavanomainen, mutta kohlimien 1 yläpuolelle kohlinti-10 laan on sijoitettu olkikerroksen 2 paksuutta mittaava anturi 3. Anturin muodostaa tunnustelutanko, joka on laakeroitu kohlinkammion kattoon akselin 4 ympäri kiertyväksi. Anturi toimii siten, että se asettuu vapaasti olkikerroksen pinnalle ja olkikerroksen paksuuden kasvaessa nousee ylöspäin.Figure 1 is a side view of a combine harvester according to the invention. This combine is completely conventional in other respects, but above the coulters 1 a sensor 3 measuring the thickness of the straw layer 2 is placed in the embossing-10. The sensor is formed by a sensing rod mounted on the roof of the embossing chamber for rotation about the shaft 4. The sensor works in such a way that it settles freely on the surface of the straw layer and rises upwards as the thickness of the straw layer increases.

15 Edelleen anturiin on liitetty osoitin 5, joka seuraa anturin 3 liikettä. Asteikolta 6 voidaan lukea osoittimen 5 ilmoittama olkikerroksen 2 paksuus, jolloin leikkuupuimurin ajaja voi pienentää puintinopeutta. Mekaanisen osoittimen 5 tilalla voi olla akselille 4 sijoitettu potentiometri, jolloin 20 kulman muutos saadaan sähköisesti siirretyksi ohjaamoon sijoitettuun mittariin. Näin mittari saadaan sijoitetuksi paremmin kuljettajan näkökenttään.A further indicator 5 is connected to the sensor, which follows the movement of the sensor 3. From the scale 6, the thickness of the straw layer 2 indicated by the pointer 5 can be read, whereby the driver of the combine can reduce the threshing speed. In place of the mechanical pointer 5, there may be a potentiometer placed on the shaft 4, whereby the change in angle 20 can be electrically transmitted to a meter placed in the cab. This allows the meter to be better positioned in the driver's field of vision.

Kuviossa 2 on esitetty päältä päin kohlinkammioon sijoitetut anturit 3 ja 7. Ne on laakeroitu sähköä eristävillä laake-25 reillä 8 ja 9 akselille 4. Kun antureina toimivien tunnuste-lutankojen 3 ja 7 välille johdetaan sähkövirta, niin sähkö-vastuksen muutos ilmoittaa kohlintilassa etenevien olkien 2 kosteuden muutoksen. Sähkövastuksen pienentyessä tiedetään olkien kosteuden kasvavan, jolloin pienennetään puintinopeu-30 tta. Tähän samaan anturiasetelmaan voidaan liittää olkien määrän mittaus kuvion 1 esittämällä tavalla. Tällöin tunnus-telutangot on kiinnitetty akseliin 4 kiinteästi tai hieman jousitetusti, jolloin aksekin 4 kiertymä ilmoittaa olkiker- 4 80564 roksen paksuuden. Akselin 4 yhteyteen liitetty potentiometri ilmoittaa olkimäärän muutoksen leikkuupuimurin ajajalle. Kuviossa 3 on esitetty edestä päin nähtynä sovellutusmuoto, jossa anturit 3 ja 7 on laakeroitu sähköä eristävillä laake-5 reillä 8 ja 9 akseleille, jotka muodostavat kulman a keskenään. Tämän rakenteen tarkoituksena on se, että olkiker-roksen 2 paksuuden kasvaessa ja anturien 3 ja 7 päiden noustessa ylöspäin, ne lähestyvät toisiaan. Kun antureiden 3 ja 7 välille on johdettu sähkövirta olkikerroksen 2 kautta, 10 niin olkien kosteuden muutos saadaan mitatuksi samalla tavalla kuin kuvion 2 esimerkissä. Koska antureiden 3 ja 4 välinen etäisyys muuttuu olkikerroksen paksuuden muuttuessa, niin sähkövastuksen avulla saadaan mitatuksi myös olkimäärän muutos. Toisin sanoen sekä olkimäärän lisääntyminen ja 15 olkien kosteuden kasvu pienentävät sähkövastusta. Molemmissa tapauksissa puintinopeutta pienennetään. Molemmat muutokset voivat tapahtua saman aikaisestikin. Jos olkimäärä ja niiden kosteus kasvavat yhtäaikaa, niin puintinopeutta pienennetään yhteensä molempien muutosten vaatima määrä. Voi myös sattua 20 esimerkiksi niin, että olkien määrän kasvaessa kosteus pienenee, jolloin niiden vaikutukset kumoavat toisensa, jolloin puintinopeutta ei tarvitse muuttaa lainkaan.Figure 2 shows from above the sensors 3 and 7 placed in the embossing chamber. They are mounted on electrically insulating bearings 8 and 9 on the shaft 4. 2 humidity change. As the electrical resistance decreases, the moisture of the straw is known to increase, thereby reducing the threshing speed. A measurement of the number of straws as shown in Figure 1 can be connected to this same sensor assembly. In this case, the identification rods are fixed to the shaft 4 fixedly or slightly sprung, whereby the rotation of the shaft 4 indicates the thickness of the straw layer. A potentiometer connected to the shaft 4 informs the driver of the combine of the change in the amount of straw. Fig. 3 shows a front view of an embodiment in which the sensors 3 and 7 are mounted by electrically insulating bearing holes 8 and 9 on shafts forming an angle α with each other. The purpose of this structure is that as the thickness of the straw layer 2 increases and the ends of the sensors 3 and 7 rise upwards, they approach each other. When an electric current is conducted between the sensors 3 and 7 through the straw layer 2, the change in the moisture of the straw can be measured in the same manner as in the example of Fig. 2. Since the distance between the sensors 3 and 4 changes as the thickness of the straw layer changes, the change in the amount of straw can also be measured by means of the electrical resistance. In other words, both the increase in the number of straw and the increase in moisture of the 15 straws reduce the electrical resistance. In both cases, the threshing speed is reduced. Both changes can happen at the same time. If the amount of straw and their moisture increase at the same time, then the threshing speed is reduced by the total amount required for both changes. It can also happen, for example, that as the number of straws increases, the moisture decreases, so that their effects cancel each other out, so that there is no need to change the threshing speed at all.

Kuviossa 4 on esitetty sovellutusmuoto, jossa olkikerroksen alle on sijoitettu vaakana toimiva levy 10. Jousi 11 vetää 25 levyä 10 ylöspäin ja olkikerroksen 2 lisääntyminen painaa levyä vastakkaiseen suuntaan. Osoittimelta nähdään olkikerroksen määrä tai se voidaan vastaavasti siirtää potentiometrillä ohjaamossa sijaitsevaan mittariin. Vaaka toimii myös kosteuden ilmaisimena, sillä kosteampi olki painaa enemmän. 30 Näin ollen tässäkin sovellutusmuodossa olkien määrän ja kosteuden muutokset tulevat huomioon otetuksi saman aikaisesti.Fig. 4 shows an embodiment in which a horizontal plate 10 is placed under the straw layer. The spring 11 pulls the plate 10 upwards and the increase of the straw layer 2 presses the plate in the opposite direction. The indicator shows the amount of straw layer or can be transferred with a potentiometer to a meter in the cab. The scale also acts as a moisture detector, as wetter straw weighs more. 30 Thus, even in this embodiment, changes in the amount and moisture of the straw are taken into account at the same time.

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön erilaiset sovellutusmuodot voivat vaihdella jäljempänä seuraavien 35 patenttivaatimusten puitteissa. Edelleen on selvää, että keksinnön mukaisen menetelmän avulla leikkuupuimurin puin- 11 5 80564 tinopeuden säätö voidaan automatisoida. Mittaustuloshan voidaan siirtää suoraan esimerkiksi leikkuupuimurin nopeutta säätävälle variaattorille.It will be apparent to those skilled in the art that various embodiments of the invention may vary within the scope of the following 35 claims. It is further clear that the method according to the invention makes it possible to automate the adjustment of the combine's harvesting speed. After all, the measurement result can be transferred directly to, for example, a variable speed controller for the combine.

Claims (10)

1. Förfarande för regiering av en skördetröskas trösknings-effekt, enligt vilket förfarande tröskningseffekten regleras genom ändring av skördetröskans tröskningshastighet, kännetecknat därav, att för regiering av trösk- 5 ningseffekten mats kontinuerligt eller med bestämda mellan-rum mängden av och/eller fukten i den i skakutrymmet beläg-na halmen (2), varvid skördetröskans tröskningshastighet regleras pä basis av detta mätresultat pä sädant sätt, att när mängden av och/eller fukten i halmen ökar minskas 10 skördetröskans tröskningshastighet och i motsatt fall ökas pä motsvarande sätt tröskningshastigheten.A method of controlling the threshing effect of a combine, according to which the threshing effect is regulated by changing the threshing speed of the combine, characterized in that for controlling the threshing effect, the amount of and / or moisture is fed continuously or at specified intervals. the straw (2) is located in the shaking space, whereby the threshing speed of the combine is regulated on the basis of this measurement result in such a way that as the amount of and / or moisture in the straw increases, the threshing speed of the combine is reduced and, in the opposite case, the threshing rate is increased. 2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att mängden av halmen (2) mäts genom mätning av tjockleken av halmskiktet. 152. A method according to claim 1, characterized in that the amount of straw (2) is measured by measuring the thickness of the straw layer. 15 3. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att mängden av och/eller fukten i halmen (2) mäts genom mätning av vikten av halmskiktet.Method according to claim 1, characterized in that the amount and / or moisture in the straw (2) is measured by measuring the weight of the straw layer. 4. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att mängden av och/eller fukten i halmen (2) mäts 20 genom mätning av elmotständet hos halmskiktet.Method according to Claim 1, characterized in that the amount of and / or moisture in the straw (2) is measured by measuring the electrical resistance of the straw layer. 5. Skördetröska, vars tröskningseffekt regleras genom ändring av tröskningshastigheten, kännetecknad därav, att i skördetröskans skakutrymme är placerad ätmin-stone en kontinuerligt verkande givare (3, 7) för kontinuer- 25 lig mätning av halmmängden och/eller fukten för kontinuerlig regiering av skördetröskans tröskningshastighet till dess optimivärde med avseende pä tröskningen.Combine harvester, the threshing effect of which is regulated by changing the threshing speed, characterized in that in the shaker space of the combine is a continuously operating sensor (3, 7) for continuously measuring the amount of straw and / or moisture for continuous harvesting of the harvester. threshing speed to its optimum value with respect to threshing. 6. Skördetröska enligt patentkravet 5, kännetecknad därav, att ätminstone en avkänningsstäng (3, 30 7), som kontaktar och fritt följer halmskiktet (2), är placerad i skördetröskans skakutrymme. 9 80564Combine harvester according to claim 5, characterized in that at least one sensing bar (3, 7), which contacts and freely follows the straw layer (2), is placed in the shaking space of the combine. 9 80564 7. Skördetröska enligt patentkravet 6, kanne- t e c k n a d därav, att den i skördetröskans skakutrymme placerade avkänningsstängen (3, 7) är lagrad svängbar kring en vägrät axel (4) pä sädant sätt, att en lodrät rörelse hos 5 avkänningsstängen anger tjockleken av halmskiktet (2) under stängen.Combine harvester according to claim 6, characterized in that the sensing rod (3, 7) located in the shaking space of the combine is pivotally mounted about a horizontal axis (4) in such a way that a vertical movement of the sensing rod indicates the thickness of the neck (thickness). 2) under the bar. 8. Skördetröska enligt patentkravet 6 eller 7, k ä n n e -t e c k n a d därav, att i skördetröskans skakutrymme är placerade tvä medelst ett elisolerande lager (8, 9) sväng- 10 bart lagrade, halmskiktet (2) fritt kontaktande avkännings-stänger (3, 7), mellan vilka är ledd en genom halmen gäende elström, varvid elmotständet hos halmen anger fukten i halmen.8. Combine harvester according to claim 6 or 7, characterized in that in the shaking space of the combine harvester are arranged pivotally stored by means of an insulating layer (8, 9), the straw layer (2) freely contacting sensing rods (3, 7) between which is passed a current flowing through the straw, the electrical resistance of the straw indicating the moisture in the straw. 9. Skördetröska enligt patentkravet 8, k ä n n e - 15 tecknad därav, att axlarna av lagren (8, 9) för av-känningsstängerna (3, 7) är lutade pä sädant sätt, att stängernas avständ frän varandra minskar när halmskiktet (2) växer, varvid mätningen av elmotständet hos den mellan stängerna belägna halmen kan kopplas tili regleringen av 20 tröskningshastigheten p& sädant sätt, att tröskningshas- tigheten minskas bäde nar halmmängden ökar och när fukten i halmen ökar.Combine harvester according to claim 8, characterized in that the axes of the bearings (8, 9) for the sensing rods (3, 7) are inclined in such a way that the distance of the rods from each other decreases as the straw layer (2) grow, whereby the measurement of electrical resistance of the straw located between the rods can be coupled to the regulation of threshing speed in such a way that threshing speed is reduced both as the amount of straw increases and as the moisture in the straw increases. 10. Skördetröska enligt patentkravet 5, kanne-tecknad därav, att en givare, säsom en med hjälp av en 25 fjäder (11) belastad platta (10), som mäter vikten av halmmängden (2) är placerad vid bottnen av skördetröskans skakutrymme.Combine harvester according to claim 5, characterized in that a sensor, such as a plate (10) loaded by means of a spring (11), which measures the weight of the straw amount (2), is placed at the bottom of the combine's shaking space.