Пресс-подборщик
BALER

ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
[0001] В данной заявке испрашивается приоритет по находящейся на одновременном рассмотрении предварительной заявке на патент США № 62057016, поданной 29 сентября 2014 года, и связана с заявкой на патент США № ___________, поданной с ней в один день, которая также испрашивает приоритет по предварительной заявке на патент США № 62057016, все содержание которых включено в данное описание путем ссылки.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Предложенное изобретение относится к сельскохозяйственному пресс-подборщику, имеющему систему сжатия для формирования тюков сельскохозяйственной культуры. Пресс-подборщики обычно содержат механический расцепитель, такой как рычажная или канатная система, для механического инициирования доставки вороха сельскохозяйственной культуры в систему сжатия. Подобные механические расцепители часто содержат подпружиненные подвижные части, которые втягиваются в ответ на нагрузку сельскохозяйственной культуры и могут застопориваться, требуя ручного вмешательства.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0003] В одном аспекте изобретения предлагается пресс-подборщик, имеющий систему сжатия для формирования тюка и систему подачи, имеющую режим пакования для аккумулирования сельскохозяйственной культуры в камере предварительного сжатия и режим подъема для транспортировки сельскохозяйственной культуры в систему сжатия. Пресс-подборщик также содержит сенсорное устройство, имеющее по меньшей мере один датчик, генерирующий сигнал, при этом по меньшей мере один датчик соединен с системой подачи. Сигнал соответствует нагрузке сельскохозяйственной культуры на систему подачи. Блок управления выполнен с возможностью приема сигнала от сенсорного устройства и инициирования режима подъема на основании по меньшей мере сигнала.
[0004] В другом аспекте изобретения предлагается система управления для пресс-подборщика. Пресс-подборщик имеет систему сжатия для формирования тюка, систему подачи, имеющую режим пакования для аккумулирования сельскохозяйственной культуры в камере предварительного сжатия и режим подъема для транспортировки сельскохозяйственной культуры в систему сжатия, сенсорное устройство, содержащее по меньшей мере один датчик, генерирующий сигнал, при этом по меньшей мере один датчик соединен с системой подачи. Система управления выполнена с возможностью приема от сенсорного устройства сигнала, соответствующего нагрузке сельскохозяйственной культуры на систему подачи и инициирования режима подъема на основании по меньшей мере сигнала.
[0005] В еще одном аспекте изобретения предлагается способ управления пресс-подборщиком. Способ включает прием сигнала от датчика, соединенного с системой подачи, имеющей режим пакования для аккумулирования сельскохозяйственной культуры в камере предварительного сжатия пресс-подборщика, при этом сигнал соответствует нагрузке сельскохозяйственной культуры на систему подачи, и инициирование режима подъема для транспортировки сельскохозяйственной культуры в систему сжатия пресс-подборщика для формирования тюка на основании по меньшей мере сигнала.
[0006] Другие аспекты изобретения станут понятны при рассмотрении подробного описания и сопровождающих чертежей.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0007] ФИГ.1 представляет собой вид в перспективе сбоку машины, такой как пресс-подборщик, имеющей сенсорное устройство в соответствии с одним вариантом осуществления представленного изобретения.
[0008] ФИГ.2 представляет собой увеличенный вид в перспективе в поперечном разрезе узла подачи, который является частью машины по фиг. 1.
[0009] ФИГ.3 представляет собой вид сбоку узла подачи по фиг. 2.
[0010] ФИГ.4 представляет собой увеличенное изображение фиг. 3, иллюстрирующее узел погрузочных вил на различных стадиях работы.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0011] Перед подробным объяснением каких-либо вариантов осуществления изобретения, следует отметить, что применение изобретения не ограничено деталями формирования и расположения составных элементов, изложенными в последующем описании или проиллюстрированными на сопровождающих чертежах. Изобретение допускает содержание других вариантов осуществления и практическое использование или осуществление различными путями. Направления, например, по часовой стрелке и против часовой стрелки, используемые в данном описании, имеют только иллюстративное назначение.
[0012] Изобретение относится к машине, такой как пресс-подборщик 10. В проиллюстрированном варианте осуществления, изобретение относится к квадратному пресс-подборщику для формирования тюков 12 сельскохозяйственной культуры 14, такой как сено. В других вариантах осуществления, изобретение может относиться к другим типам пресс-подборщиков, таким как пресс-подборщики другого типа экструзионного прессования или пресс-подборщики экструзионного типа, круглые пресс-подборщики и т.д. В других вариантах осуществления, изобретение может относиться к машинам других типов, например, к транспортным средствам, тракторам, уборочным комбайнам, другим типам сельскохозяйственных машин, лесозаготовительным машинам, горным машинам, строительным машинам, машинам для производства и т.д.
[0013] Со ссылкой на ФИГ. 1, пресс-подборщик 10 содержит раму 16, поддерживаемую колесами 18 для продвижения по опорной поверхности 20, такой как поле или дорога. Рама 16 образует продольное направление L в общем в направлении движения пресс-подборщика 10 и направление W по ширине, по существу перпендикулярное продольному направлению L и определяемое как по существу параллельное опорной поверхности 20. Буксирная тяга 22 прикреплена к раме 16, проходит в общем в продольном направлении L и может быть соединена с буксирующим транспортным средством (не показано), таким как сельскохозяйственный трактор или другое управляемое транспортное средство. Пресс-подборщик 10 также содержит вал 24 отбора мощности, соединяемый с буксирующим транспортным средством для передачи приводного усилия вращения от буксирующего транспортного средства к различным составным элементам пресс-подборщика 10, таким как составные элементы, которые собирают сельскохозяйственную культуру 14 и формируют тюки 12, которые будут описаны более подробно ниже. В других вариантах осуществления, пресс-подборщик 10 может иметь специализированный источник мощности и/или первичный двигатель (не показано), такой как двигатель, мотор, батарея, топливный элемент и т.д., для приведения в действие колес 18 и для приведения в действие и/или включения различных составных элементов пресс-подборщика 10.
[0014] Также со ссылкой на ФИГ. 3, пресс-подборщик 10 содержит систему 26 подачи для подбора сельскохозяйственной культуры 14 с поверхности и транспортировки сельскохозяйственной культуры 14 в систему 28 сжатия (см. ФИГ.1) для формирования в тюк 12. Система 28 сжатия сдавливает сельскохозяйственную культуру 14 (например, посредством плунжера или ремня) в плотно упакованную форму, такую как квадратный или круглые тюк. В проиллюстрированном варианте осуществления, система 26 подачи содержит подбирающий узел 30, образующий впуск 32 для приема сельскохозяйственной культуры 14 с поверхности. Подбирающий узел 30 содержит вальцовую перегородку 34, ориентированную в общем в направлении W по ширине, для подбора сельскохозяйственной культуры 14 и помещения сельскохозяйственной культуры 14 в пресс-подборщик 10. Подбирающий узел 30 содержит подбирающую пластину 36, расположенную смежно с вальцовой перегородкой 34 для транспортировки сельскохозяйственной культуры 14 в направлении режущего узла 38. Подбирающая пластина 36 может содержать поверхность с непрерывным контуром, например, движущийся транспортер, приводимый в действие для транспортировки сельскохозяйственной культуры 14 или других подходящих механизмов. Режущий узел 38 содержит удлиненный режущий вал 40, ориентированный в общем в направлении W по ширине и несущий ряд ножей или лезвий 42 для срезания сельскохозяйственной культуры 14. Режущий узел 38 вращается вокруг центральной оси режущего вала 40, при этом центральная ось ориентирована в общем в направлении W по ширине по существу параллельно вальцовой перегородке 34. В других вариантах осуществления, подбирающий узел 30 и режущий узел 38 могут иметь различные конструкции и ориентации относительно пресс-подборщика 10 и друг относительно друга.
[0015] Со ссылкой на фиг. 2 и 3, система 26 подачи также содержит поднимающий узел 44, имеющий подающий лоток 46 и съемники 83, взаимодействующий с подбирающим узлом 30 и режущим узлом 38 для приема сельскохозяйственной культуры 14 из режущего узла 38. Подающий лоток 46 и съемники 83 образуют камеру 48 предварительного сжатия наряду с любыми боковыми стенками (не показано), продолжающимися в общем от подающего лотка 46 в направлении съемников 83. В проиллюстрированном варианте осуществления, камера 48 предварительного сжатия имеет механический находящийся в ней выключающий механизм 50 для ответа на нагрузку сельскохозяйственной культуры в камере 48 предварительного сжатия и расцепления поднимающего узла 44 в такт подъема, который будет описан более подробно ниже. В некоторых вариантах осуществления, камера 48 предварительного сжатия не имеет механического выключающего механизма 50. В проиллюстрированном варианте осуществления, подающий лоток 46 изогнут по существу в форме дуги; однако, в других вариантах осуществления, подающий лоток 46 может иметь другие изогнутые формы или может быть прямым. Камера 48 предварительного сжатия (например, подающий лоток 46) содержит приблизительную среднюю точку 118, переднюю половину 114 впереди приблизительной средней точки 118 и заднюю половину 116 после приблизительной средней точки 118, все относительно направления перемещения сельскохозяйственной культуры через камеру 48 предварительного сжатия к системе 28 сжатия.
[0016] Поднимающий узел 44 также содержит погрузочные вилы 56, взаимодействующие с подающим лотком 46 и способные двигаться через подающий лоток 46 внутри камеры 48 предварительного сжатия для предварительного сжатия сельскохозяйственной культуры 14, увеличивая посредством этого нагрузку сельскохозяйственной культуры в камере 48 предварительного сжатия. Погрузочные вилы 56 содержат вильчатый элемент 58, соединенный с приводным валом 60 посредством соединения 62 погрузочных вил. Приводной вал 60 способен вращаться вокруг неподвижной ведущей оси D для приведения в действие вильчатого элемента 58 по траектории 64 пакования и траектории 66 подъема, как проиллюстрировано на фиг. 2-4. Вильчатый элемент 58 содержит брус 68 для прикрепления вильчатых элементов, имеющий удлиненную форму и продолжающийся в общем в направлении W по ширине. Вильчатый элемент 58 также содержит множество вил 70, продолжающихся от бруса 68 для прикрепления вильчатых элементов в направлении подающего лотка 46. В других вариантах осуществления, вильчатый элемент 58 может иметь другие формы и конфигурации для сметания сельскохозяйственной культуры 14. Вильчатый элемент 58 соединен с возможностью вращения с соединением 62 погрузочных вил на соединении 72 вильчатого элемента. Соединение 62 погрузочных вил содержит множество рычагов 74, по меньшей мере один из которых соединен между вильчатым элементом 58 и приводным валом 60.
[0017] Соединение 62 погрузочных вил может использоваться в режиме пакования и режиме подъема. В режиме пакования, соединение 62 погрузочных вил принимает конфигурацию пакования, в которой вильчатый элемент 58 проходит по траектории 64 пакования в такте пакования. В режиме подъема, соединение 62 погрузочных вил принимает конфигурацию подъема, в которой вильчатый элемент 58 проходит по траектории 66 подъема в такте подъема. Траектория 64 пакования образует первую непрерывную петлю, в которой вильчатый элемент 58 проходит через подающий лоток 46 от приемного конца 76 смежно с режущим узлом 38 (т.е. начиная от траектории 64 пакования) в направлении подающего конца 78 смежно с системой 28 сжатия, выходит из подающего лотка 46 в промежуточной точке 80 между приемным концом 76 и подающим концом 78 и возвращается к приемному концу 76, чтобы начать сначала. Траектория 66 подъема образует вторую непрерывную петлю, которая может быть больше, чем первая непрерывная петля (как показано в проиллюстрированном варианте осуществления), в которой вильчатый элемент 58 проходит через подающий лоток 46 от приемного конца 76 смежно с режущим узлом 38 в направлении подающего конца 78 смежно с системой 28 сжатия. На траектории 66 подъема, вильчатый элемент 58 выходит из подающего лотка 46 в точке выхода, более близкой к подающему концу 78 и более близкой к системе 28 сжатия, чем промежуточная точка 80 на траектории 64 пакования, а затем возвращается к приемному концу 76. В некоторых вариантах осуществления, вильчатый элемент 58 в такте подъема может входить в систему 28 сжатия, например, в прессовальную камеру, которая должна быть описана ниже.
[0018] Таким образом, на траектории 64 пакования, вильчатый элемент 58 направляет сельскохозяйственную культуру 14 из режущего узла 38 в подающий лоток 46 и вдавливает сельскохозяйственную культуру 14 в камеру 48 предварительного сжатия. На траектории 66 подъема, вильчатый элемент 58 транспортирует сельскохозяйственную культуру 14 в систему 28 сжатия. Груз сельскохозяйственной культуры, транспортируемой в систему 28 сжатия в такте подъема, называется ворох. Кроме того, погрузочные вилы 56 могут упоминаться в данном описании, как набивное устройство, частично со ссылкой на запуск режима подъема.
[0019] В других вариантах осуществления, система 26 подачи может содержать другие структуры и конфигурации, такие как структуры и конфигурации, известные в пресс-подборщиках других типов, таких как круглые пресс-подборщики.
[0020] Система 28 сжатия содержит плунжер (не показано) для сдавливания сельскохозяйственной культуры 14, прессовальную камеру 84 для приема и формования сжатой сельскохозяйственной культуры 14 и тюковальную камеру или экструдер 86 для сдавливания и дозирования/выталкивания сжатой сельскохозяйственной культуры 14 в форме тюка 12. Прессовальная камера 84 расположен смежно с подающим концом 78 подающего лотка 46 для приема груза сельскохозяйственной культуры, т.е. вороха, из камеры 48 предварительного сжатия. В общем, в режиме пакования, вильчатый элемент 58 упаковывает сельскохозяйственную культуру в камере 48 предварительного сжатия и, в режиме подъема, вильчатый элемент 58 поднимает сельскохозяйственную культуру из камеры 48 предварительного сжатия и поднимает сельскохозяйственную культуру в прессовальную камеру 84. Плунжер (не показано) выполнен с возможностью возвратно-поступательного движения в прессовальной камере 84 для прессования и сдавливания сельскохозяйственной культуры 14 в прессовальной камере 84 на каждый такт подъема. В проиллюстрированном варианте осуществления, прессовальная камера 84 имеет прямоугольное поперечное сечение для формирования квадратных или прямоугольных тюков; однако, в других вариантах осуществления прессовальная камера 84 может иметь другие поперечные сечения и конфигурации. После того, как тюк 12 сформирован, тюк 12 перекладывается из прессовальной камеры 84 в тюковальную камеру 86, из которой тюк 12 выталкивается и/или высвобождается. Между прессовальной камерой 84 и тюковальной камерой 86 узловязальный блок (не показано) распределяет, оборачивает, отрезает и завязывает петли шпагата вокруг тюка 12 в ответ на датчик длины тюка (не показано), такой как звездчатое колесо, когда достигается заданная длина тюка.
[0021] В других вариантах осуществления, система 28 сжатия может содержать другие структуры и конфигурации, такие как структуры и конфигурации, известные в пресс-подборщиках других типов, таких как круглые пресс-подборщики.
[0022] Пресс-подборщик 10 содержит сенсорное устройство 88, имеющее один или более датчиков одинаковых или различных типов. Сенсорное устройство 88 электрически соединено с блоком 112 управления, имеющим запоминающее устройство 90 и устройство 92 манипулирования данными. Сенсорное устройство 88 передает данные в форме электрического сигнала или сигналов в блок 112 управления, который, в свою очередь, передает электрический сигнал или сигналы на устройстве 104 отображения (ФИГ. 1) и в составные элементы пресс-подборщика 10 для управления составными элементами пресс-подборщика 10, как будет описано более подробно ниже. Более конкретно, блок 112 управления содержит входную и выходную цепи, запрограммированный процессор или микропроцессор (например, устройство 92 манипулирования данными) и память (например, запоминающее устройство 90). Устройство 104 отображения может содержать экран, такой как жидкокристаллический дисплей (LCD), дисплей на светоизлучающих диодах (LED), дисплей на электронно-лучевой трубке (CRT), дисплей с нанотрубкой, звуковой дисплей, содержащий громкоговоритель и тому подобное.
[0023] В одном варианте осуществления, сенсорное устройство 88 содержит датчик 94, связанный с погрузочными вилами 56 для выявления нагрузки или силы F1 сельскохозяйственной культуры (ФИГ. 4), прикладываемой к вильчатому элементу 58, и генерирующий данные в форме сигнала или значения, характеризующего силу, деформацию или крутящий момент на составном элементе погрузочных вил 56 или его отклонение. Например, датчик 94 может представлять собой тензодатчик, применяемый на составном элементе погрузочных вил 56, таком как брус 68 для прикрепления вильчатых элементов (как проиллюстрировано на Фиг. 2), соединение 62 погрузочных вил, приводной вал 60, участок соединения 62 погрузочных вил или рычаг смежно с брусом 68 для прикрепления вильчатых элементов, участок соединения 62 погрузочных вил или рычаг смежно с приводным валом 60, зацепной крюк 96, на любой комбинации данных местоположений или в других местах, свидетельствующих о нагрузке (например, о силе, крутящем моменте), прикладываемой к вильчатому элементу 58.
[0024] Дополнительно или в качестве альтернативы, датчик 94 может быть выполнен с возможностью мониторинга нагрузки на вал 24 отбора мощности для выявления нагрузки или силы сельскохозяйственной культуры, или в вариантах осуществления со специализированным источником мощности или первичным двигателем, связанной с ним нагрузки (например, силы, крутящего момента, тока нагрузки и т.д).
[0025] Дополнительно или в качестве альтернативы сенсорное устройство 88 может содержать датчик 98, связанный с режущим узлом 38, для выявления нагрузки или силы сельскохозяйственной культуры на режущем узле 38, и генерирования сигнала или значения, характеризующего нагрузку или силу сельскохозяйственной культуры на режущем узле 38.
[0026] Кроме того, дополнительно или в качестве альтернативы сенсорное устройство 88 может содержать датчик 108, связанный с камерой 48 предварительного сжатия (т.е. с составным элементом, образующим камеру 48 предварительного сжатия, таким как подающий лоток 46), для выявления нагрузки или контактной силы F2 сельскохозяйственной культуры, воздействующей на один или более составных элементов, образующих камеру 48 предварительного сжатия, например, в общем перпендикулярной одному или более составным элементам. Например, датчик 108 также может быть расположен на боковых стенках (не показано), образующих и огораживающих камеру 48 предварительного сжатия с боков, и/или на съемниках 83, образующих и огораживающих камеру 48 предварительного сжатия сверху. Датчик 108 также может быть соединен с механическим выключающим механизмом 50. В некоторых вариантах осуществления, датчик 108 расположен ближе к приблизительной средней точке 118 подающего лотка 46 (или в общем камеры 48 предварительного сжатия), чем к подающему концу 78. Например, датчик 108 может находиться в передней половине 114 камеры 48 предварительного сжатия. В качестве другого примера, датчик 108 может быть ближе к приемному концу 76 подающего лотка 46, чем к приблизительной средней точке 118 камеры 48 предварительного сжатия. В качестве еще одного примера, датчик 108 может находиться чуть-чуть меньше, чем на полпути между приблизительной средней точкой 118 и подающим концом 78 камеры 48 предварительного сжатия. В других вариантах осуществления, датчик 108 может находиться в задней половине 116 камеры 48 предварительного сжатия.
[0027] Датчик 108 генерирует данные в форме электрического сигнала или значения, характеризующего нагрузку или контактную силу F2 сельскохозяйственной культуры, воздействующую на составной элемент, образующий камеру 48 предварительного сжатия, такой как подающий лоток 46. Например, датчик 108 может представлять собой контактный датчик давления, такой как датчик нагрузки, тензодатчик, подвижно установленная воспринимающая нагрузку пластина и т.д., соединенный с дном, боковыми сторонами, верхом подающего лотка 46 или другим составным элементом, образующим камеру 48 предварительного сжатия. Датчик 108 также может содержать подвижно установленное устройство для измерения контактной силы F2 за счет измерения отклонения подвижно установленного устройства.
[0028] В других вариантах осуществления, дополнительно или в качестве альтернативы сенсорное устройство 88 может содержать другие типы датчиков для определения нагрузки или силы сельскохозяйственной культуры, такие как контактный датчик давления, например, контактная нажимная пластина, для выявления воздействия сельскохозяйственной культуры 14 на поверхность. Сенсорное устройство 88 может содержать один или более контактных датчиков давления, соединенных с различными составными элементами системы 26 подачи, такими как вилы 70, например, с одной или более вилами 70, подающий лоток 46, вальцовая перегородка 34, подбирающая пластина 36 или другие составные элементы в прямом или непрямом контакте с сельскохозяйственной культурой 14. Контактный датчик давления может быть выполнен с возможностью прямого или непрямого измерения силы сельскохозяйственной культуры 14, воздействующей на один или более составных элементов пресс-подборщика 10, например, в общем перпендикулярный составной элемент.
[0029] В других вариантах осуществления, дополнительно или в качестве альтернативы сенсорное устройство 88 содержит датчик 100 влажности для определения влаги или влажности и генерирования сигнала влажности, являющегося показателем влаги или влажности сельскохозяйственной культуры 14 или воздуха в любой части пресс-подборщика 10. Датчик 100 влажности может быть расположен во взаимодействии с подающим лотком 46, например, в камере 48 предварительного сжатия или смежно с ней, как показано на Фиг. 2. В других вариантах осуществления, датчик 100 влажности может располагаться в других местах, где может быть обнаружена сельскохозяйственная культура 14, таких как 9 подбирающий узел 30, режущий узел 38, вильчатый элемент 58, прессовальная камера 84, тюковальная камера 86 и т.д.
[0030] В некоторых других вариантах осуществления, дополнительно или в качестве альтернативы сенсорное устройство 88 может содержать другие типы датчиков для определения других параметров и условий, например, температуры. В других вариантах осуществления, могут использоваться другие типы датчиков (например, электронный, механический, оптический, пъезоэлектрический, на эффекте Холла, магнитный, электромагнитный и т.д).
[0031] Сенсорное устройство 88 может содержать любую комбинацию одного или более любых датчиков, описанных в данном описании.
[0032] Сенсорное устройство 88 дополнительно также может предпринимать другие измерения, такие как время, рабочий объем и расстояние, которые являются полезными для других вычислений, таких как пройденное расстояние, время, время тюкования, средняя скорость, место создания тюка и завершения тюка, продолжительность создания тюка, пройденное тюком расстояние, хлопья на тюк, такты на тюк, соотношение тактов и хлопьев, длина тюка левая, длина тюка правая, нагрузка на вилы, влажность сельскохозяйственной культуры и т.д., которые собирают и сохраняют в запоминающем устройстве 90. Данными можно манипулировать с помощью устройства 92 манипулирования данными, и данные и/или обработанные данные могут отображаться на устройстве 104 отображения в реальном времени и/или после сбора данных. Например, данные могут сохраняться и после этого загружаться для обработки после операции тюкования. Устройство 104 отображения может быть расположено в буксирующем транспортном средстве и/или пресс-подборщике 10 или на нем, а также может содержать одно или более вспомогательных устройств 104 отображения, используемых после передачи данных на другие устройства.
[0033] Блок 112 управления функционально соединен с системой 26 подачи и выполнен с возможностью управления режимами пакования и подъема поднимающего узла 44 по меньшей мере частично на основании сигнала или сигналов от сенсорного узла 88. Сигналом или сигналами от сенсорного узла 88 являются электрические сигналы, передаваемые по проводам или беспроводным образом в процессор блока 112 управления, который, в свою очередь, управляет режимами пакования и подъема поднимающего узла 44 по меньшей мере частично за счет отправки электрического сигнала или сигналов, передаваемых по проводам или беспроводным образом для управления поднимающим узлом 44. Например, блок 112 управления управляет исполнительным механизмом (не показано), который передвигает зацепной крюк 96 в положение пакования и из него, в котором погрузочные вилы двигаются по траектории 64 пакования (режима пакования), и в положение подъема, в котором погрузочные вилы двигаются по траектории 66 подъема (режима подъема). В других вариантах осуществления, вместо сенсорного узла 88, посылающего электронный сигнал для перемещения погрузочных вил в режим подъема, пресс-подборщик 10 может содержать гидравлическую или пневматическую систему, которая может включать режим подъема на основании баланса сил, например, зацепной крюк 96 может передвигаться между положением подъема и положением пакования на основании баланса сил.
[0034] Более конкретно, блок 112 управления может использоваться, чтобы инициировать режим подъема в ответ на сигнал или сигналы, например, в ответ на увеличение нагрузки сельскохозяйственной культуры в системе 26 подачи, которая измеряется сенсорным устройством 88. Еще более конкретно, блок 112 управления может использоваться, чтобы инициировать режим подъема в ответ на увеличение нагрузки сельскохозяйственной культуры в камере 48 предварительного сжатия, например, на подающий лоток 46, на основании считывания сигнала или сигналов от сенсорного узла 88. Еще более конкретно, блок 112 управления может использоваться, чтобы инициировать режим подъема в ответ на увеличение нагрузки сельскохозяйственной культуры в камере 48 предварительного сжатия в местоположении ближе к приблизительной средней точке 118 камеры 48 предварительного сжатия, чем к подающему концу 78. Еще более конкретно, блок 112 управления может использоваться, чтобы инициировать режим подъема в ответ на увеличение нагрузки сельскохозяйственной культуры на переднюю половину 114 камеры 48 предварительного сжатия. Еще более конкретно, блок 112 управления может использоваться, чтобы инициировать режим подъема в ответ на увеличение нагрузки сельскохозяйственной культуры на переднюю половину 114 камеры 48 предварительного сжатия ближе к приемному концу 76, чем к приблизительной средней точке 118.
[0035] В некоторых вариантах осуществления, блок 112 управления основывает инициирование режима подъема на сигнале или сигналах от датчика 94, связанного с погрузочными вилами 56. Таким образом, блок 112 управления инициирует режим подъема, когда нагрузка сельскохозяйственной культуры, или масса сельскохозяйственной культуры, на погрузочные вилы 56 увеличивается и/или достигает заданного уровня. В других вариантах осуществления, блок 112 управления основывает инициирование режима подъема на сигнале или сигналах от датчика 108, связанного с камерой 48 предварительного сжатия. Таким образом, блок 112 управления инициирует режим подъема, когда нагрузка сельскохозяйственной культуры, или масса сельскохозяйственной культуры, на камеру 48 предварительного сжатия увеличивается и/или достигает заданного уровня. В других вариантах осуществления, блок 112 управления основывает инициирование режима подъема на сигналах как от датчика 94, связанного с погрузочными вилами 56, так и от датчика 108, связанного с камерой 48 предварительного сжатия. Таким образом, блок 112 управления инициирует режим подъема, когда нагрузка сельскохозяйственной культуры, или масса сельскохозяйственной культуры, как на погрузочные вилы 56, так и на камеру 48 предварительного сжатия увеличиваются и/или достигают заданных уровней, соответственно. Сигналы от датчиков 94, 108 могут использоваться вместе для детализации рассчитанной нагрузки сельскохозяйственной культуры. Таким образом, точность расчета нагрузки сельскохозяйственной культуры 11 улучшается при использовании сигналов от двух датчиков. Также, сигналы от любых двух или более датчиков в сенсорном устройстве 88, описанном выше, могут использоваться для детализации рассчитанной нагрузки сельскохозяйственной культуры и посредством этого инициирования режима подъема на основании детализированного расчета нагрузки сельскохозяйственной культуры. Кроме того, блок 112 управления может отдельно использовать сигнал или сигналы от датчика 94, когда датчик 94, который связан с подвижными погрузочными вилами 56, передвигается в дальнем направлении.
[0036] В некоторых вариантах осуществления, режим подъема инициируется, когда нагрузка сельскохозяйственной культуры на погрузочные вилы 56 и/или на камеру 48 предварительного сжатия во время начала такта пакования увеличивается на заданную величину. То есть, блок 112 управления может использовать сигнал или сигналы от датчика 94 и/или датчика 108, когда датчик 94 и/или датчик 108 расположен ближе к приблизительной средней точке 118 камеры 48 предварительного сжатия, чем к подающему концу 78, или расположен в передней половине 114 камеры 48 предварительного сжатия или смежно с ней, или расположен ближе к приемному концу 76, чем к приблизительной средней точке 118.
[0037] Влажность сельскохозяйственной культуры также может учитываться блоком 112 управления при определении, когда инициировать режим подъема.
[0038] В других вариантах осуществления, блок 112 управления основывает инициирование режима подъема на сигнале или сигналах от любого одного или более датчиков в сенсорном устройстве 88. Таким образом, блок 112 управления инициирует режим подъема, когда нагрузка сельскохозяйственной культуры, или масса сельскохозяйственной культуры, на систему 26 подачи увеличивается и/или достигает заданного уровня, и/или когда влажность сельскохозяйственной культуры достигает заданного уровня. Заданные уровни могут быть выбраны, предварительно запрограммированы и/или отрегулированы на основании типа сельскохозяйственной культуры и условий.
[0039] Во время работы, вальцовой перегородкой 34, режущим валом 40, приводным валом 60 погрузочных вил 56, плунжером и т.д. управляют или приводят в действие одновременно буксирующим средством посредством вала 24 отбора мощности или в других вариантах осуществления посредством специализированного источника мощности или первичного двигателя. Подбирающий узел 30 принимает сельскохозяйственную культуру 14 с поверхности и транспортирует сельскохозяйственную культуру 14 в режущий узел 38, который разрезает сельскохозяйственную культуру 14 и подает сельскохозяйственную культуру 14 в поднимающий узел 44. Поднимающий узел 44 во время режима пакования вдавливает сельскохозяйственную культуру 14 в камеру 48 предварительного сжатия, а затем во время режима подъема поднимает и транспортирует сельскохозяйственную культуру 14, отныне ворох, в прессовальную камеру 84, транспортируя посредством этого сельскохозяйственную культуру 14 в систему 28 сжатия. Режим подъема инициируется, или включается, когда блок 112 управления определяет, что в камере предварительного сжатия 46 был достигнут заданный уровень нагрузки сельскохозяйственной культуры и/или влаги. В некоторых вариантах осуществления, режим подъема инициируется, когда блок 112 управления определяет, что в передней части камеры 48 предварительного сжатия был достигнут заданный уровень нагрузки сельскохозяйственной культуры, например, в передней половине 114. Затем, плунжер системы 28 сжатия сдавливает ворох в формирующийся тюк в прессовальной камере 84. Когда датчик длины тюка определяет, что тюк 12 достиг заданной длины, узловязатели обвязывают шпагат вокруг тюка 12, и тюк 12 выталкивается через тюковальную камеру 86, так как позади него формируется следующий тюк.
[0040] Датчики 94, 98, 108 измеряют мгновенную нагрузку, прикладываемую к погрузочным вилам 56, и/или к режущему узлу 38, и/или к камере 48 предварительного сжатия, и/или к системе 28 сжатия сельскохозяйственной культурой 14, и вследствие этого свидетельствуют о массе сельскохозяйственной культуры 14. Данными манипулируют с использованием устройства 92 манипулирования данными для определения значения, соответствующего массе сельскохозяйственной культуры через пресс-подборщик 10, например, массовому потоку через поднимающий узел 44 и камеру 48 предварительного сжатия, и/или массовый поток через режущий узел 38, и/или массовый поток через подбирающий узел 30.
[0041] Например, нагрузка F1 сельскохозяйственной культуры на вильчатый элемент 58 во время части или всего такта подъема может интегрироваться, суммироваться или обрабатываться иным образом с помощью устройства 92 манипулирования данными на протяжении по меньшей мере части хода сгребания (т.е. части траектории 66 подъема, в которой вилы 70 находятся по существу внутри камеры 48 предварительного сжатия при ходе вверх для подъема сельскохозяйственной культуры 14 от приемного конца 76 к подающему концу 78 и в прессовальную камеру 84) для вывода значения или выходных данных 106, которое соответствует массе хлопьев тюка. Также может регистрироваться время и соответствующее время связываться с каждой точкой данных массы, которые, в свою очередь, могут обрабатываться с помощью устройства 92 манипулирования данными для вычисления нормы массового расхода.
[0042] Дополнительно или в качестве альтернативы контактная сила F2 может обрабатываться с помощью устройства 92 манипулирования данными для вычисления и/или детализации данных массы. В некоторых вариантах осуществления, сигналы от датчика 94 и датчика 108 используют вместе для генерирования данных массы; однако, для генерирования данных массы могут использоваться другие сигналы от любого единственного датчика или любой комбинации датчиков в сенсорном устройстве 88.
[0043] Данные датчика 100 влажности могут дополнительно обрабатываться в устройстве 92 манипулирования данными для дополнительной детализации выходных данных массы 106, с учетом отклонений, относящихся к влаге или влажности сельскохозяйственной культуры 14 или воздуха. Например, излишняя влага может являться причиной слипания сельскохозяйственной культуры 14, что может оказывать влияние на силу F1 на вильчатом элементе 58. Кроме того, часть массы влажной сельскохозяйственной культуры относится к воде. За счет учета уровней влажности сельскохозяйственной культуры 14 в устройстве 92 манипулирования данными, данные могут обрабатываться с достижением более точного расчета массы сельскохозяйственной культуры 14 в виде сухой сельскохозяйственной культуры.
[0044] Кроме того, многочисленные датчики нагрузки могут работать, предоставляя множество сигналов нагрузки в устройстве 92 манипулирования данными. Многочисленные датчики нагрузки могут работать избыточно или проверять друг друга и т.д. для повышения точности и надежности выходных данных массы 106, и отдельно или в комбинации с датчиком 100 влажности, времени, температуры и т.д. Также, для повышения точности выходных данных в устройстве 92 манипулирования данными в любой комбинации аналогичным образом может применяться множество датчиков других типов, например, типов, описанных выше 106.
[0045] В связи с этим, различные датчики сенсорного устройства 88 могут использоваться для сбора данных, которые могут использоваться для определения или аппроксимирования массового потока сельскохозяйственной культуры через пресс-подборщик 10. В некоторых из вариантов осуществления, описанных выше, массовый поток сельскохозяйственной культуры, или нагрузку сельскохозяйственной культуры, измеряют по существу статическими или фиксированными датчиками, которые по существу не передвигаются относительно опорной структуры пресс-подборщика. В связи с этим, уменьшается риск заедания за счет устранения движущихся и/или втягивающихся деталей.
[0046] Таким образом, изобретение обеспечивает, среди прочего, сенсорное устройство и способ определения значения, связанного с массой сельскохозяйственной культуры, и способ инициирования цикла включения набивного устройства для транспортировки вороха сельскохозяйственной культуры в систему сжатия, при этом способ основан на нагрузке сельскохозяйственной культуры, измеряемой сенсорным устройством. Несмотря на то, что выше описаны иллюстративные варианты осуществления представленного изобретения, эти описания не следует рассматривать в ограничивающем смысле. Скорее предусмотрено несколько вариантов и модификаций, которые могут быть выполнены без выхода за рамки объема предложенного изобретения.