DE202013011983U1

DE202013011983U1 - Sprayer boom of an agricultural sprayer

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Publication number: DE202013011983U1
Application number: DE202013011983.7U
Authority: DE
Original assignee: Lemken GmbH and Co KG
Current assignee: Lemken GmbH and Co KG
Priority date: 2013-08-09
Filing date: 2013-08-09
Publication date: 2014-12-11
Anticipated expiration: 2023-08-10

Abstract

Spritzgestänge (1), welches beweglich und höhenverstellbar an den Rahmen (3) einer landwirtschaftlichen Feldspritze (2) befestigt ist, welches mit Leitungen und zueinander beabstandeten Ausbringeinheiten (21) zur Ausbringung von Flüssigkeiten wie Dünge- und Pflanzenschutzmitteln versehen ist und sich in einer Arbeitsstellung im Wesentlichen quer zur Fortbewegungsrichtung (20) der landwirtschaftlichen Feldspritze (2) und im wesentlichen parallel in einem Abstand zum Boden (12) oder einer Oberkante eines zu behandelnden Pflanzenbestandes erstreckt, wobei das Spritzgestänge (1) in mindestens zwei Gestängebereiche (4, 5) aufgeteilt ist, welche sich relativ zum Rahmen (3) oder zueinander selbst in einem oder mehreren Freiheitsgraden bewegen können, wobei Stellmotoren (6) und/oder einstellbare Dämpfersysteme (7) vorgesehen sind, welche die Beweglichkeit der Gestängebereiche (4, 5) zueinander oder zum Rahmen (3) direkt oder mittelbar bewirken, unterstützen oder einschränken, wobei eine Steuer- und Regeleinrichtung (8) vorgesehen ist, welche auf die Stellmotoren (6) und/oder einstellbaren Dämpfersysteme (7) einwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die einstellbaren Dämpfersysteme (7) durch Zufuhr von elektrischer Energie in ihren Dämpfungseigenschaften veränderbar ausgebildet sind.Spray boom (1), which is attached to the frame (3) of an agricultural sprayer (2) in a movable and height-adjustable manner, which is provided with lines and spaced-apart application units (21) for applying liquids such as fertilizers and crop protection agents, and is in a working position extends essentially transversely to the direction of movement (20) of the agricultural field sprayer (2) and essentially parallel at a distance from the ground (12) or an upper edge of a crop to be treated, the spray boom (1) being arranged in at least two rod regions (4, 5) is divided, which can move relative to the frame (3) or to each other itself in one or more degrees of freedom, servomotors (6) and / or adjustable damper systems (7) are provided, which the mobility of the linkage areas (4, 5) to each other or to effect, support or restrict the framework (3) directly or indirectly, whereby a tax - And control device (8) is provided, which acts on the servomotors (6) and / or adjustable damper systems (7), characterized in that the adjustable damper systems (7) are designed to be variable in their damping properties by supplying electrical energy.

Description

Spritzgestänge einer landwirtschaftlichen Feldspritze Sprayer boom of an agricultural sprayer

Die Neuheit betrifft ein Spritzgestänge einer landwirtschaftlichen Feldspritze gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. The novelty relates to a spray boom of an agricultural field sprayer according to the preamble of claim 1.

Spritzgestänge an landwirtschaftlichen Feldspritzen sind im Arbeitsbetrieb aufgrund ihrer seitlichen Erstreckung in großer Breite erheblichen dynamischen Kräften ausgesetzt, welche sich aufgrund der Massenträgheit des Spritzgestänges und der kinematischen Bewegungen der Feldspritze bei Fahrt auf unebenem Boden oder bei Kurvenfahrt ergeben. Um aus diesen Schwingungen und Kräften resultierende Gestängeschäden sowie unterschiedliche Längs- und Querverteilungen der mit den Feldspritzen ausgebrachten Flüssigkeiten und damit einhergehenden Schäden für Gesundheit, Pflanzen und Umwelt zu vermeiden, wurden die verschiedensten Systeme zur Schwingungskompensation vorgeschlagen. Beispielsweise beschreibt die US-Patentschrift 6 053 419 ein mehrteiliges Spritzgestänge, wobei die Gestängeschwingungen der Gestängehälften zum Rahmen mit Reed-Schaltern erfasst werden und hydraulische Zylinder entgegen der Bewegungsrichtung angesteuert werden, um das Spritzgestänge wieder in eine ideale Position auszurichten. Sprayer booms on agricultural sprayers are exposed in working mode due to their lateral extent in large width significant dynamic forces, which arise due to the inertia of the spray boom and the kinematic movements of the sprayer when driving on uneven ground or when cornering. In order to avoid resulting from these oscillations and forces linkage damage and different longitudinal and transverse distributions of the sprayed with the field spray liquids and associated damage to health, plants and the environment, the most diverse systems for vibration compensation have been proposed. For example, this describes U.S. Patent 6,053,419 a multi-part spray boom, wherein the linkage vibrations of the linkage halves are detected to the frame with reed switches and hydraulic cylinders are driven counter to the direction of movement to align the spray boom again in an ideal position.

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 100 54 285 A1 beschreibt die Regelung eines Spritzgestänges, wobei die Gierschwingungen mittels eines Lasers erfasst werden und über eine Steuerung Stellglieder wie hydraulische, pneumatische oder elektrische Motoren aktiv verstellt werden. Die aktive Schwingungskompensation über Stellmotoren verursacht jedoch aufgrund der Gestängedynamik hohe erforderliche Stellkräfte, welche sich wiederum negativ auf die Haltbarkeit der Stellmotoren und Gestängebestandteile auswirkt. The German patent application DE 100 54 285 A1 describes the control of a spray boom, the yaw vibrations are detected by a laser and actuators such as hydraulic, pneumatic or electric motors are actively adjusted by a controller. However, the active vibration compensation via actuators caused due to the linkage dynamics high required restoring forces, which in turn has a negative effect on the durability of the servomotors and linkage components.

Einfacher wird die Wank- und Schwingungskompensation des Spritzgestänges, indem man Schwingungsdämpfer einsetzt, deren Dämpfungsrate verstellbar ist. Die deutsche Patentanmeldung DE 10 2011 117 805 A1 befasst sich mit teilweise regelbar ausgebildeten Dämpfungssystemen. Easier is the roll and vibration compensation of the spray boom, by using vibration damper, the damping rate is adjustable. The German patent application DE 10 2011 117 805 A1 deals with partially adjustable damping systems.

Die deutsche Patentschrift DE 10 2009 049 469 B4 befasst sich mit einer hydraulischen Gleichlaufschwingungsdämpfung. The German patent DE 10 2009 049 469 B4 deals with a hydraulic synchronized vibration damping.

Allen hydraulischen Dämpfungssystemen und motorischen Stellsystemen ist eine Trägheit bzw. Schalthysterese zu eigen, welche ein schnelles Eingreifen bei kritischen Gestängeschwingungen unnötig verzögert. All hydraulic damping systems and motor control systems have an inertia or switching hysteresis as their own, which unnecessarily delays rapid intervention in critical linkage vibrations.

Aufgabe der Neuheit ist, ein semiaktives Dämpfungssystem für ein Spritzgestänge bereit zustellen, welches die obigen Nachteile behebt und auf einfache Weise einen Ausgleich der Wank- und Gierschwingungen und Bewegungen des Spritzgestänges ermöglicht. The object of the novelty is to provide a semi-active damping system for a spray boom, which overcomes the above disadvantages and allows a simple way to compensate for the rolling and yawing vibrations and movements of the sprayer boom.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1 gelöst. This object is solved by the features of the characterizing part of claim 1.

Indem die Dämpfungseigenschaften der einstellbaren Dämpfersysteme durch Zufuhr von elektrischer Energie in ihren Dämpfungseigenschaften oder Dämpfungsraten verändert werden, ist eine schnellstmögliche Reaktion und Anpassung auf Schwingungsereignisse des Spritzgestänges oder seiner Gestängebereiche ermöglicht. Durch diesen Zeitgewinn wird ein Beschleunigen der bewegten Gestängemassen vorzeitig unterbunden und kann mit wesentlich kleinerem Dämpfungsaufwand kompensiert werden, als dies bei späterem Eingreifen möglich ist. By altering the damping characteristics of the adjustable damper systems by adding electrical energy in their damping characteristics or damping rates, the fastest possible response and adaptation to vibration events of the spray boom or its boom areas is made possible. This gain in time accelerates the moving rod masses is prevented prematurely and can be compensated with much less attenuation than is possible with subsequent intervention.

In einer bevorzugten Neuheitsausführung ist die Zufuhr von elektrischer Energie für die einstellbaren Dämpfersysteme durch die Steuer- und Regeleinrichtung stufenlos oder in Schritten schalt- und regelbar ausgebildet. Gerade elektronische und leistungselektronische Steuer- und Regeleinrichtung können auf einfache und günstige Weise unterschiedliche elektrische Ströme und Spannungen liefern, wodurch in Verbindung mit den einstellbaren Dämpfersystemen ein adaptives und beispielsweise progressives Verhalten der einstellbaren Dämpfersysteme bei schnellster Einstellbarkeit erreicht wird. In a preferred novelty embodiment, the supply of electrical energy for the adjustable damper systems by the control and regulating device is formed steplessly or in steps switchable and adjustable. Especially electronic and power electronic control and regulating device can provide different electrical currents and voltages in a simple and cheap way, which in conjunction with the adjustable damper systems an adaptive and, for example, progressive behavior of the adjustable damper systems is achieved with the fastest adjustability.

In einer speziellen Ausführung der Neuheit sind die einstellbaren Dämpfersysteme als auf elektro- oder magnetorheologischen Medien basierende Dämpfer- oder Federdämpfersysteme ausgebildet. Hierdurch kann bei geringer Zufuhr von elektrischer oder elektromagnetischer Energie eine hohe und reproduzierbare Dämpfungswirkung bei hoher Dauerhaltbarkeit der einstellbaren Dämpfungselemente erzielt werden. Insbesondere elektro- oder magnetorheologische Flüssigkeiten sind sehr gut geeignet. Jedoch auch elastische oder plastische Materialien, deren interne Schubspannungen elektrisch oder magnetisch beeinflusst werden kann. In a special embodiment of the novelty adjustable damper systems are designed as based on electro or magnetorheological media damper or spring damper systems. In this way, a high and reproducible damping effect with high durability of the adjustable damping elements can be achieved with low supply of electrical or electromagnetic energy. Especially Electro or magnetorheological fluids are very well suited. But also elastic or plastic materials whose internal shear stresses can be influenced electrically or magnetically.

In einer weiteren Neuheitsausführung sind Mittel vorhanden, welche die Bewegungen des Spritzgestänges oder dessen Gestängebereiche zum Rahmen, zur Umgebung oder zueinander erfassen, wobei die erfassten Bewegungen zur Regelung der einstellbaren Dämpfersysteme an die Steuer- und Regeleinrichtung übertragen werden. Beispielsweise kann durch Einsatz von Abstands-, Neigungs- oder Winkelsensoren, aber auch translatorischer oder rotatorischer Beschleunigungssensoren eine noch höhere Regelgüte und verbesserte Gestängeführung erreicht werden. In a further innovation execution means are present, which detect the movements of the spray boom or its rod areas to the frame, the environment or each other, the detected movements are transmitted to control the adjustable damper systems to the control and regulating device. For example, by using distance, inclination or angle sensors, but also translational or rotary acceleration sensors, an even higher control quality and improved rod guidance can be achieved.

In einer besonderen Ausführung der Neuheit sind Mittel zur Kollisionserkennung eines Hindernisses oder des Bodens mit einem Gestängebereich vorhanden, welche eine tatsächliche oder drohende Kollision an die Steuer- und Regeleinrichtung übertragen, wobei die einstellbaren Dämpfersysteme zumindest im Kollisionsfall durch die Steuer- und Regeleinrichtung deaktiviert werden können. Durch diese Kollisionserkennung können die einstellbaren Dämpfersysteme durch Abschalten der elektrischen Energiezufuhr schnellstmöglich wirkungslos und frei beweglich geschaltet werden. Ein größerer Schaden an Spritzgestänge oder Hindernis wird verhindert oder Unfälle können vermieden werden. In a particular embodiment of the novelty means for collision detection of an obstacle or the ground are present with a linkage area, which transmit an actual or imminent collision to the control and regulating device, wherein the adjustable damper systems can be deactivated, at least in the event of a collision by the control and regulating device , Through this collision detection, the adjustable damper systems can be switched as soon as possible ineffective and freely movable by switching off the electrical power supply. Greater damage to the sprayer boom or obstacle is prevented or accidents can be avoided.

In einer weiteren Form der Neuheiten sind Mittel als optische 3D-Sensoren, welche ein dreidimensionales Bild und Abstandswerte des Spritzgestänges, dessen Gestängebereiche oder dessen Bewegungen erfassend ausgebildet. Durch die Verwendung eines Sensors mit einer integrierten Chipmatrix und einer darauf integrierten Abstands- oder Laufzeitauswertung kann ein dreidimensionales Abbild der erfassten Szene als Regelgröße an die Steuer- und Regeleinheit zur Regelung der einstellbaren Dämpfersysteme geliefert werden. Vorzugsweise erfolgt die Anbringung der Mittel in der Nähe des Rahmens, um die sich nach außen erstreckenden Gestängebereiche oder deren Bewegungen in optimaler Weise entsprechend dem Erfassungswinkel der Mittel zu erreichen. In a further form of innovations, means are designed as optical 3D sensors which detect a three-dimensional image and distance values of the spray boom, its boom areas or its movements. By using a sensor with an integrated chip matrix and an integrated distance or runtime evaluation, a three-dimensional image of the detected scene can be delivered as a controlled variable to the control unit for controlling the adjustable damper systems. Preferably, the attachment of the means takes place in the vicinity of the frame in order to reach the outwardly extending linkage areas or their movements optimally in accordance with the detection angle of the means.

Die Neuheit zeichnet sich insbesondere dadurch aus dass über die unmittelbare elektrische Steuerung der Dämpfungsraten der einstellbaren Dämpfersysteme ein wertvoller Zeitgewinn zur Vermeidung dynamischer Gestängebewegungen und der daraus resultierenden, mechanischen Belastungen entsteht. Ohne beispielsweise aufwendige hydraulische Schaltungen können einzelne Dämpfersysteme beliebig und sogar diametral unterschiedlich angesteuert werden. Durch aktives Eingreifen während der schwingenden Gestängeauslenkung in die Dämpfungsraten der einstellbaren Dämpfersysteme kann wie beim Abbremsen einer Schaukel in effizienter Weise eine stabile Gestängeführung unabhängig von Wank- und Gierbewegung und sonstigen fahrdynamischen Einflüssen der landwirtschaftlichen Feldspritze erreicht werden. Die Folge sind minimale mechanische Gestängebelastungen sowie eine optimale Verteilung der auszubringenden Flüssigkeiten, Dünge- oder Pflanzenschutzmittel. Weitere Einzelheiten und Vorteile des Neuheitsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den zugehörigen Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen: The novelty is characterized in particular by the fact that the direct electrical control of the damping rates of the adjustable damper systems, a valuable time gain to avoid dynamic boom movements and the resulting mechanical loads. Without, for example, complex hydraulic circuits, individual damper systems can be controlled arbitrarily and even diametrically differently. By actively intervening during the swinging boom deflection in the damping rates of the adjustable damper systems can be achieved as in braking a swing in a efficient way a stable rod guide regardless of roll and yaw and other dynamic driving influences of agricultural sprayer. The result is minimal mechanical rod loads as well as optimal distribution of the liquids, fertilizers or pesticides to be delivered. Further details and advantages of the subject of novelty will become apparent from the following description and the accompanying drawings, in which an embodiment is shown with the necessary details and individual parts. Show it:

1 eine schematische Draufsicht einer landwirtschaftlichen Feldspritze mit Spritzgestänge und 1 a schematic plan view of an agricultural sprayer with spray boom and

2 eine schematische Heckansicht des gleichen Gerätes. 2 a schematic rear view of the same device.

1 zeigt eine gezogene landwirtschaftliche Feldspritze 2, welche an einem nicht dargestellten Traktor angehängt und durch diesen fortbewegt wird. Zugleich dient der Traktor als mobile Energieversorgung für den mechanischen, hydraulischen und elektrischen Energiebedarf der landwirtschaftlichen Feldspritze 2. Ebenfalls ist eine durch den Traktor getragene oder motorisierte, selbstfahrende Feldspritze denkbar. Mit einer Zugeinrichtung 13, welche beweglich zum Rahmen 3 der landwirtschaftlichen Feldspritze 2 über hydraulische Verstellzylinder 14 lenkbar ist, ist die landwirtschaftliche Feldspritze 2 am Traktor angehängt. Der Rahmen 3 trägt einen Flüssigkeitsbehälter 15 und am hinteren Ende eine Höhenverstelleinrichtung 16 zur Verstellung des Abstandes des Spritzgestänges 1 zum Boden 12. Die Höhenverstelleinrichtung 16 ist Bestandteil des Rahmens 3. Unterhalb des Rahmens 3 befindet sich im hinteren Bereich eine Laufachse 17, welche die landwirtschaftliche Feldspritze 2 trägt und auf dem Boden abrollt. Hinter der Höhenverstelleinrichtung 16 sind die beiden Hälften oder Gestängebereiche 4, 5 des Spritzgestänges 1 über die Achse des Gelenkes 18 gierend beweglich zur Höhenverstelleinrichtung 16 beziehungsweise zum Rahmen 3 angeordnet. Für die Funktion der landwirtschaftlichen Feldspritze ist eine Höhenverstelleinrichtung 16 nicht zwingend erforderlich, aber von Vorteil. Daher schließt eine beanspruchte Verbindung von Elementen wie beispielsweise der Bezugszeichen 4, 5, 6, 7, 18 zum Rahmen 3 ebenfalls eine mögliche Verbindung zur Höhenverstelleinrichtung 16 ein oder ersetzt die Verbindung zum Rahmen 3 durch die Verbindung zur Höhenverstelleinrichtung 16, falls diese funktional erforderlich ist. 1 shows a drawn agricultural sprayer 2 , which is attached to a tractor, not shown, and moved by this. At the same time, the tractor serves as a mobile energy supply for the mechanical, hydraulic and electrical energy requirements of the agricultural field sprayer 2 , Also, a self-propelled sprayer carried by the tractor or motorized is conceivable. With a drawbar 13 which are movable to the frame 3 the agricultural field sprayer 2 via hydraulic adjusting cylinder 14 is steerable, is the agricultural field sprayer 2 attached to the tractor. The frame 3 carries a liquid container 15 and at the rear end a height adjustment 16 for adjusting the distance of the sprayer boom 1 to the ground 12 , The height adjustment device 16 is part of the frame 3 , Below the frame 3 is located in the rear of a barrel axis 17 which the agricultural sprayer 2 wears and rolls on the floor. Behind the height adjustment device 16 are the two halves or rod areas 4 . 5 of the sprayer boom 1 about the axis of the joint 18 Gierend movable for height adjustment 16 or to the frame 3 arranged. For the function of agricultural sprayer is a height adjustment 16 not mandatory, but beneficial. Therefore, a claimed connection includes elements such as the reference numerals 4 . 5 . 6 . 7 . 18 to the frame 3 also a possible connection to the height adjustment 16 one or replaced the connection to the frame 3 through the connection to the height adjustment device 16 if it is functionally required.

Seitlich beabstandet zur Achse des Gelenkes 18 greifen jeweils ein Stellmotor 6 sowie ein einstellbares Dämpferelement 7 an die Höhenverstelleinrichtung 16 und die Gestängebereiche 4 oder 5 an. Das einstellbare Dämpferelement 7 kann auch mit einem zusätzlichen Energiespeicher als Federdämpferelement mit einstellbarer Dämpfung realisiert sein, genauso kann der Stellmotor 6 mit einem federnden Energiespeicher ausgestattet oder durch einen solchen ersetzt werden. Letztendlich sind die Energiespeicher oder Stellelemente vorgesehen, welche das Spritzgestänge 1 in einer annähernd linearen Ausrichtung quer zur Fortbewegungsrichtung 20 in einer Ruheposition halten. Auch können die Gestängebereiche 4 und 5 in weitere Bereiche unterteilt sein oder durch einen nicht dargestellten, mittleren Bereich ergänzt sein, welche sich wiederum um Achsen drehbar zueinander bewegen und mit weiteren Stellmotoren 6, Energiespeichern oder einstellbaren Dämpferelementen 7 zueinander abstützen. Auch können die Gestängebereiche 4, 5 zu einer Transportposition manuell oder durch die Stellmotoren 6 zusammengeklappt werden. Laterally spaced to the axis of the joint 18 each grip a servomotor 6 and an adjustable damper element 7 to the height adjustment 16 and the bar areas 4 or 5 at. The adjustable damper element 7 can also be realized with an additional energy storage as a spring damper element with adjustable damping, just as the actuator 6 be equipped with a resilient energy storage or replaced by such. Finally, the energy storage or adjusting elements are provided which the spray boom 1 in an approximately linear orientation transverse to the direction of travel 20 hold in a resting position. Also, the boom areas 4 and 5 be subdivided into other areas or be supplemented by a central area, not shown, which in turn are rotatable about axes to each other and with other servomotors 6 , Energy storage or adjustable damper elements 7 support each other. Also, the boom areas 4 . 5 to a transport position manually or by the servomotors 6 be folded.

Die Höhenverstelleinrichtung 16 kann sich vertikal zum Rahmen 3 mit nicht weiter dargestellten Stellmotoren, wie beispielsweise Hydraulikzylindern, bewegen. The height adjustment device 16 can become vertical to the frame 3 with servo motors, not shown, such as hydraulic cylinders, move.

Dargestellt ist zudem die Steuer- und Regeleinrichtung 8, welche über nicht dargestellte Leitungen mit elektrischer Energie vom Traktor versorgt wird. Die Steuer- und Regeleinrichtung 8 ist über Kabel mit den einstellbaren Dämpferelementen 7 verbunden. Durch die Beaufschlagung mit elektrischer Energie werden die einstellbaren Dämpferelemente 7 durch ihre elektro- oder magnetoreologischen Eigenschaften in ihrer Dämpfungsrate verändert. Hier sind Einstellungen von vollständiger Blockade bis völligem Freigang denkbar sowie jedwede Zwischenstufe. Ebenso ein progressiver linearer oder degressiver Anstieg der Dämpfungsrate mit zunehmender Bewegungsgeschwindigkeit der Dämpfereinzelteile zueinander. Die erforderlichen Strom- und Spannungsparameter können auf der Steuer- und Regeleinrichtung 8 in einem Programm hinterlegt oder messtechnisch erfasst werden. Shown is also the control and regulating device 8th , which is supplied via lines not shown with electrical energy from the tractor. The control and regulating device 8th is via cable with the adjustable damper elements 7 connected. By applying electrical energy, the adjustable damper elements 7 changed in their damping rate by their electro- or magnetoreological properties. Here are settings from complete blockage to complete clearance conceivable and any intermediate level. Likewise, a progressive linear or degressive increase in the damping rate with increasing speed of movement of the damper parts to each other. The required current and voltage parameters may be on the control and regulating device 8th stored in a program or recorded metrologically.

Seitlich am jeweiligen Gestängebereich sind Mittel 10 zur Erfassung von Hindernissen 11 oder Personen vorgesehen, welche eine drohende Kollision an die Steuer- und Regeleinrichtung 8 melden. Diese wiederum schaltet die Stellmotoren 6 und einstellbaren Dämpfungselemente 7 auf Freigang und Kollisionsschäden werden vermieden. Die Mittel 10 können beispielsweise als Näherungssensoren optisch, kapazitiv, induktiv, als Radar- oder Ultraschallsensoren ausgeführt sein. Ebenso sind Beschleunigungs-, Weg- oder Winkelaufnehmer denkbar, welche beispielsweise an Gelenkpunkten oder anderen messtechnisch sinnvollen Positionen weitere Messdaten an die Steuer- und Regeleinrichtung 8 liefern, um die Einstellparameter für die Stellmotoren 6 oder die einstellbaren Dämpfersysteme 7 noch präziser berechnen zu können. Die Stellmotoren 6 und einstellbaren Dämpfersysteme 7 können unabhängig und einzeln oder zusammen von der Steuer- und Regeleinrichtung 8 betrieben werden. Der Übersichtlichkeit halber wurde auf unterschiedliche Bezugszeichen verzichtet. Auch kann die Steuer- und Regeleinrichtung 8 mit weiteren hydraulischen oder pneumatischen Ventilen und einer dafür erforderlichen Energieversorgung verbunden sein, um die Stellmotoren 6 oder weitere Stellmittel, auch für andere Funktionen der landwirtschaftlichen Feldspritze 2, zu steuern oder zu regeln. On the side of each bar area are funds 10 for detecting obstacles 11 or persons provided, which an imminent collision with the control and regulating device 8th Report. This in turn switches the servomotors 6 and adjustable damping elements 7 on clearance and collision damage are avoided. The means 10 For example, they can be designed as proximity sensors optical, capacitive, inductive, radar or ultrasonic sensors. Likewise, acceleration, displacement or angle sensors are conceivable which, for example, at articulation points or other metrologically meaningful positions further measurement data to the control and regulating device 8th supply the setting parameters for the servomotors 6 or the adjustable damper systems 7 to calculate even more precisely. The servomotors 6 and adjustable damper systems 7 can be independent and individually or together from the control and regulating device 8th operate. For the sake of clarity, different reference symbols have been omitted. Also, the control and regulating device 8th be connected to other hydraulic or pneumatic valves and a power supply required for the servomotors 6 or further adjusting means, also for other functions of agricultural sprayer 2 to control or fix.

2 zeigt das Spritzgestänge 1 und die landwirtschaftliche Feldspritze 2 von hinten mit Blick auf die Fortbewegungsrichtung 20. An der Höhenverstelleinrichtung 16 als Bestandteil des Rahmens 3 sind über die Achse des Gelenkes 19 die beiden Gestängebereiche 4 und 5 unabhängig voneinander beweglich befestigt. Hierdurch können Wankbewegungen der landwirtschaftlichen Feldspritze 2 als auch unterschiedliche Anstellwinkel der Gestängebereiche 4, 5 in kuppiertem Gelände angefahren werden, um beispielsweise im Zusammenspiel mit der Höhenverstelleinrichtung 16 eine annähernd parallele Ausrichtung zum Boden 12 oder zu einer Pflanzenbestandskante zu erreichen. Ausgerichtet werden die Gestängebereiche über die Stellmotoren 6 oder Energiespeicher, welche deren Funktion unterstützen oder ersetzen. In gleicher Anordnung dazu befinden sich weiter einstellbare Dämpferelemente 7, welche in gleicher Weise, wie zuvor in 1 beschrieben, unabhängig zueinander oder gleichzeitig von der Steuer- und Regeleinrichtung 8 betätigt oder in ihren Eigenschaften verändert werden. Wie in 1 ist sind auch hier mehrere Gelenke 19 oder Lagerungen zur pendelnden Aufhängung einzelner Gestängebereiche oder eines hier nicht dargestellten weiteren Mittelbereiches möglich. In Abständen zueinander sind hier Ausbringeinheiten 21 als schaltbare Düsenventile, welche hier beispielsweise mit Flachstrahldüsen versehen sind, zur Ausbringung von Flüssigkeiten auf den Boden oder die Pflanzen am Spritzgestänge 1 angebracht. Die dafür erforderlichen Pumpen, Dosiereinrichtungen und Leitungen sind hier nicht weiter detailliert. Die Ausbringeinheiten 21 können auch in ihren Ausbringraten variabel verstellt werden. Die Steuerung und Regelung der Ausbringung kann ebenfalls über die Steuer- und Regeleinrichtung 8 mit übernommen werden. Mittel 9 zur Messung des Abstandes der Gestängebereiche 4, 5 zum Boden 12 oder zur Pflanzenbestandskante werden von der Steuer- und Regeleinrichtung 8 ausgewertet und zur Steuerung der Stellmotoren 6 und der einstellbaren Dämpfersysteme 7 verwendet. Wie zuvor oben beschrieben sind jedwede Sensoren und Erfassungseinrichtungen zur Unterstützung der Regelgüte der Steuer- und Regeleinrichtung 8 denkbar. Genau wie in der Beschreibung zu 1 kann auch hier bei drohender Kollision eines Gestängebereiches 4, 5 mit einem Hindernis 11 oder dem Boden 12 durch die Steuer- und Regelrichtung 8 mit den Signalen der Mittel 9, 10 passend in die Dämpfung oder motorische Ansteuerung eingegriffen werden. 2 shows the sprayer boom 1 and the agricultural sprayer 2 from behind with a view of the direction of travel 20 , At the height adjustment device 16 as part of the framework 3 are about the axis of the joint 19 the two rod areas 4 and 5 independently movable attached. As a result, can roll movements of agricultural sprayer 2 as well as different angles of attack of the boom areas 4 . 5 be approached in a diced terrain, for example, in conjunction with the height adjustment 16 an approximately parallel alignment to the ground 12 or to reach a plant edge. The linkage areas are aligned via the servomotors 6 or energy storage devices that support or replace their function. In the same arrangement there are further adjustable damper elements 7 , which in the same way as before in 1 described, independently of each other or simultaneously from the control and regulating device 8th be actuated or changed in their properties. As in 1 is also here several joints 19 or bearings for pendular suspension of individual rod areas or a further middle section not shown here possible. At intervals to each other here Ausbringeinheiten 21 as switchable nozzle valves, which are provided here for example with flat jet nozzles, for the application of liquids to the soil or the plants on the spray boom 1 appropriate. The required pumps, dosing devices and lines are not detailed here. The spreading units 21 can also be variably adjusted in their Ausbringraten. The control and regulation of the output can also via the control and regulating device 8th to be taken over. medium 9 for measuring the distance of the boom areas 4 . 5 to the ground 12 or to plant plant edge are from the control and regulating device 8th evaluated and used to control the servomotors 6 and the adjustable damper systems 7 used. As described above, any sensors and detectors are used to support the control performance of the controller 8th conceivable. Just like in the description too 1 can also be here in imminent collision of a rod area 4 . 5 with an obstacle 11 or the ground 12 through the control and regulating direction 8th with the signals of the means 9 . 10 suitable to be intervened in the damping or motor control.

Die Steuer- und Regeleinrichtung 8 ist beispielsweise als Computersteuerung mit einem hinterlegtem Auswerte- und Regelprogramm ausgeführt. Zugleich sind analoge oder digitale Schaltstufen zur Schaltung höherer elektrischer Spannungen und Ströme, wie sie von den einzelnen einstellbaren Dämpferelementen benötigt werden, ebenfalls in der Steuer- und Regeleinrichtung 8 vorgesehen, können aber auch in einer separaten Einheit vorhanden sein. Zudem ist die Steuer- und Regeleinrichtung 8 vorzugsweise mit einer Bedien- und Anzeigeeinheit auf dem Traktor verbunden, welches Bestandteil der landwirtschaftlichen Feldspritze 2 oder des Traktors sein kann. BEZUGSZEICHENLISTE 1 Spritzgestänge 2 Landwirtschaftliche Feldspritze 3 Rahmen 4 Gestängebereich 5 Gestängebereich 6 Stellmotoren 7 einstellbare Dämpfersysteme 8 Steuer- und Regeleinrichtung 9 Mittel 10 Mittel 11 Hindernis 12 Boden 13 Zugeinrichtung 14 Verstellzylinder 15 Flüssigkeitsbehälter 16 Höhenverstelleinrichtung 17 Laufachse 18 Gelenk 19 Gelenk 20 Fortbewegungsrichtung 21 Ausbringeinheiten The control and regulating device 8th is executed, for example, as a computer control with a stored evaluation and control program. At the same time analog or digital switching stages for switching higher electrical voltages and currents, as required by the individual adjustable damper elements, also in the control and regulating device 8th provided, but may also be present in a separate unit. In addition, the control and regulating device 8th preferably connected to an operating and display unit on the tractor, which is part of the agricultural field sprayer 2 or the tractor. LIST OF REFERENCE NUMBERS 1 Spritzgestänge 2 Agricultural field sprayer 3 frame 4 kelly section 5 kelly section 6 servomotors 7 adjustable damper systems 8th Control and regulating device 9 medium 10 medium 11 obstacle 12 ground 13 drawbar 14 adjusting cylinder 15 liquid container 16 height adjustment device 17 Wheel shaft 18 joint 19 joint 20 Direction of travel 21 application units

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 6053419 [0003]
DE 10054285 A1 [0004]
DE 102011117805 A1 [0005]
DE 102009049469 B4 [0006]

Claims

Spray boom ( 1 ), which is movable and height-adjustable to the frame ( 3 ) of an agricultural sprayer ( 2 ) which is connected to lines and spaced-apart dispensing units ( 21 ) is provided for the application of liquids such as fertilizers and pesticides and in a working position substantially transverse to the direction of movement ( 20 ) of the agricultural sprayer ( 2 ) and substantially parallel at a distance to the ground ( 12 ) or an upper edge of a crop to be treated, wherein the spray boom ( 1 ) in at least two boom areas ( 4 . 5 ) which is relative to the frame ( 3 ) or to each other themselves in one or more degrees of freedom, wherein servomotors ( 6 ) and / or adjustable damper systems ( 7 ) are provided, which the mobility of the rod areas ( 4 . 5 ) to each other or to the frame ( 3 directly or indirectly, support or limit, with a control and regulation device ( 8th ) is provided, which on the servomotors ( 6 ) and / or adjustable damper systems ( 7 ), characterized in that the adjustable damper systems ( 7 ) are formed changeable by supplying electrical energy in their damping properties.

Spray boom according to claim 1, characterized in that the supply of electrical energy for the adjustable damper systems ( 7 ) by the control device ( 8th ) is formed steplessly or in steps switchable and adjustable

Spray boom according to claim 1 or 2, characterized in that the adjustable damper systems ( 7 ) are formed as based on electro- or magnetorheological media damper or spring damper systems.

Spray boom according to the preceding claims, characterized in that means ( 9 ) are present, which the movements of the spray boom ( 1 ) or its rod areas ( 4 . 5 ) to the frame ( 3 ), to the environment or to each other, wherein the detected movements for controlling the adjustable damper systems ( 7 ) to the control device ( 8th ) be transmitted.

Spray boom according to the preceding claims, characterized in that means ( 10 ) for collision detection of an obstacle ( 11 ) with a rod area ( 4 . 5 ), which is an actual or imminent collision with the control device ( 8th ), wherein the adjustable damper systems ( 7 ) at least in the event of a collision by the control and regulating device ( 8th ) can be deactivated.

Spray boom according to the preceding claims, characterized in that the means ( 9 . 10 ) as optical 3D sensors, which provide a three-dimensional image and distance values of the spray boom ( 1 ), whose boom areas ( 4 . 5 ) or whose movements are formed detecting.