BE1021132B1 - Landbouwbalenpers met verbeterde vliegwielrem - Google Patents

Abstract

Een landbouwbalenpers (70) omvat een as (3) en een vliegwiel (2) vastgemaakt aan de as (3), en een remsysteem (40) voor het vasthouden of voor het stoppen van het vliegwiel (2). Het remsysteem (40) kan van het trommeltype en/of van het klauwtype zijn. Het klauwtype omvat een remschijf (41) en een remklauw (51). De remschijf (41) kan op het vliegwiel (2) of op de as (3) zijn bevestigd. Het remsysteem (40) kan een instelbare remkracht hebben. De schijfrem (40) kan handmatig of hydraulisch worden geactiveerd. Het remsysteem (40) kan van afstand vanaf een tractor (17) worden geactiveerd.

Description

LANDBOUWBALENPERS MET VERBETERDE VLIEGWIELREM Gebied van de uitvinding

De uitvinding heeft betrekking op het gebied van landbouwbalenpersen voor het produceren van balen van samengedrukt landbouwgewasmateriaal. Specifieker heeft de onderhavige uitvinding betrekking op grote balenpersen met een zwaar vliegwiel (bv. 700 kg).

Achtergrond van de uitvinding

De grote meerderheid van balenpersen heeft niet zijn eigen motor, maar wordt voortgetrokken door een tractor en wordt gevoed door het koppelen van de aftakas van de tractor met een drijvende as van de balenpers. De balenpers heeft verder een vliegwiel vastgemaakt aan de drijvende as, en een tandwielkast die de diverse mechanismen in de balenpers aandrijft om het gewas van het veld op te rapen, het gewas in balen te vormen en touw en/of folie rond de balen te wikkelen.

Tussen de aftakas en het vliegwiel is typisch een eenrichtingskoppeling gerangschikt waardoor het vliegwiel sneller kan ronddraaien dan de aftakas. De drijvende as van de balenpers kan operationeel van de tractor-aftakas worden ontkoppeld, bv. voor transport van de balenpers van het ene veld naar het andere.

Bij een balenpers, in het bijzonder bij zogeheten 'persen voor grote vierkante balen', of 'hoge dichtheid balenpersen’, is typisch een groot en zwaar vliegwiel vereist om piekbelastingen te ondervangen waar de tandwielkast van de balenpers mee geconfronteerd wordt, die bv. optreden wanneer de plunjer van de balenpers het gewasmateriaal in de balenkamer samendrukt wanneer de balen worden gevormd. Door een vliegwiel met een hoge traagheid en draaiend bij een hoge snelheid (bv. 1000 rpm) toe te passen, kan door het vliegwiel, dat iets snelheid mindert tijdens elke samendrukking en dat tussen twee samendrukkingen door de tractor-aftakas weer wordt versneld, piekenergie voor de piekbelastingen worden geleverd.

Wanneer al het gewasmateriaal van een veld verwerkt is, wordt de balenpers om veiligheidsredenen uitgeschakeld alvorens naar een ander veld te worden getransporteerd. Wanneer de balenpers (d.w.z. het vliegwiel en de diverse daaraan vastgemaakte mechanismen) tot stilstand is gekomen, is het bekend in het veld om het vliegwiel (samen met de diverse mechanismen) in een onbeweeglijke positie te houden door een riem te gebruiken die rond een sectie van het vliegwiel wordt gespannen.

Het is belangrijk het vliegwiel tijdens transport in een onbeweeglijke positie te houden, omdat voorwerpen, of mensen die wijde kleding dragen die te dicht bij de balenpers kunnen komen, in de bewegende delen verstrikt zouden kunnen raken. Dit is bijzonder belangrijk met zware vliegwielen (bv. 700 kg) en zware krukarmen (bv. 150 kg), die onder hun gewicht, of door versnelling of afremming van de tractor, of helling van de weg het vliegwiel kunnen doen draaien.

Het kan nog belangrijker zijn om het vliegwiel in een onbeweeglijke positie te houden wanneer een bediener aan de balenpers werkt, bv. tijdens onderhoud of reparatie.

Naarmate het vliegwiel groter en zwaarder wordt, garanderen de riem en sluithaak geen voldoende veiligheid meer. Bovendien kan onjuiste hantering van de riem gevaarlijke situaties veroorzaken.

Samenvatting van de uitvinding

Het is een doel van uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding om een balenpers met een goede veiligheid te verschaffen.

In het bijzonder is het een doel van uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding om een balenpers te verschaffen met een veilig mechanisme voor het tijdens transport in een onbeweeglijke positie houden van het vliegwiel.

In een eerste aspect verschaft de onderhavige uitvinding een landbouwbalenpers, omvattende een as voor het koppelen met een aftakas; een vliegwiel vastgemaakt aan de as; en een remsysteem omvattende een schijfremsysteem en/of een trommelremsysteem aangepast voor het remmen van het vliegwiel.

Terwijl een riem bruikbaar was om kleine vliegwielen op hun plaats te houden, is dit niet meer het geval voor zware vliegwielen, die een gewicht hebben van bv. 700 kg. Door aan de balenpers een remsysteem toe te voegen dat een schijfrem en/of een trommelrem omvat, wordt een balenpers met een zeer betrouwbaar en veilig remsysteem verschaft, niet alleen voor het in een onbeweeglijke positie houden van het vliegwiel, maar ook voor het afremmen van het vliegwiel wanneer de balenpers wordt uitgeschakeld. Zelfs wanneer de rem handmatig wordt bediend, kan het vliegwiel accuraat en veilig worden aangestuurd.

Schijfremsystemen en trommelremsystemen zijn volwassen componenten met een welbekende betrouwbaarheid, en hanteerbare slijtagekwesties. Door een schijfremsysteem of een trommelremsysteem aan het vliegwiel van de balenpers toe te voegen, wordt de veiligheid van de balenpers in hoge mate vergroot, niet alleen tijdens transporteren of tijdens het parkeren, maar ook tijdens onderhoud of reparatie, aangezien het risico dat het vliegwiel plotseling zou bewegen vanwege schokken of trillingen wordt verminderd of onderdrukt.

Een enorm voordeel van het schijfremsysteem of trommelremsysteem is dat het niet alleen een onbeweeglijke, aangehouden positie van het vliegwiel garandeert, maar daarnaast ook kan worden gebruikt voor het afremmen van een bewegend vliegwiel. Dit was eenvoudigweg niet mogelijk met de riem. Door het vermogen te bieden om de balenpers actief te vertragen, in plaats van te moeten wachten tot de balenpers uit zichzelf volledig tot stilstand is gekomen, kan de tijd (bv. op het veld) efficiënter worden gebruikt. Alternatief wordt de veiligheid van de bedieners van de balenpers verhoogd, speciaal voor die gevallen waar de balenpers al werd weggetrokken voordat zij volledig tot stilstand was gekomen, of 's avonds laat, na een zware werkdag.

Verder is het schijfremsysteem of trommelremsysteem bijzonder bruikbaar bij noodsituaties, omdat het het mogelijk maakt dat het vliegwiel, en de diverse mechanismen van de balenpers, veel sneller kunnen worden gestopt dan in het verleden mogelijk was en bovendien op een veilige en betrouwbare manier, zonder de machine, of delen daarvan, te beschadigen.

Een voordeel van een schijfremsysteem is dat de door de rem uitgeoefende kracht instelbaar is. Zodoende kan, indien gewenst, een relatief lage kracht worden uitgeoefend voor het gematigd remmen van het vliegwiel, bij matige slijtage tijdens dagelijkse arbeid. Maar bij noodgevallen kan het vliegwiel op maximale kracht worden gestopt, in een minimale hoeveelheid tijd. Het is duidelijk dat in dergelijke gevallen het al of niet hebben van een schijfrem op het vliegwiel het verschil tussen leven en dood kan uitmaken.

In uitvoeringsvormen van de landbouwbalenpers omvat het remsysteem een trommelremsysteem.

In uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding kan het remsysteem een trommelremsysteem zijn. In een andere uitvoeringsvorm kan het remsysteem een schijfremsysteem zijn dat een trommelremsysteem (bv. voor handremdoeleinde) omvat. Een bijzonder voordeel van trommelremsystemen is dat ze minder duur zijn om te vervaardigen dan schijfremsystemen en ze incorporeren gemakkelijk een noodmechanisme, dat kan worden aangedreven door een andere stroombron dan het voornaamste remsysteem, bv. door een kabelaandrijfmechanisme. De kabel kan bv. aan een handremhefboom zijn vastgemaakt.

In uitvoeringsvormen van de landbouwbalenpers is het schijfremsysteem een klauwtype schijfremsysteem, omvattende een remschijf en een remklauw.

Een speciaal voordeel van een schijfremsysteem en in het bijzonder van een klauwtype schijfremsysteem is dat het minder delen bevat dan een. trommelremsysteem en gemakkelijker te onderhouden is. Andere voordelen zijn dat de remkracht instelbaar is en evenredig met de druk die op de remkussens wordt geplaatst, en dat een schijfremsysteem zoals een klauwtype schijfremsysteem niet kan blokkeren vanwege het ontbreken van zelfhulp.

In uitvoeringsvormen van de landbouwbalenpers is de remschijf op het vliegwiel bevestigd.

Dit heeft het voordeel dat de remkrachten en remwarmte direct aan het vliegwiel kunnen worden overgedragen, en spanning uitgeoefend op de as kan worden verminderd.

In uitvoeringsvormen van de landbouwbalenpers valt het massazwaartepunt van de remschijf samen met het massazwaartepunt van het vliegwiel.

Op deze manier zijn het vliegwiel en de remschijf beter uitgebalanceerd, wat spanningen en slijtage van de as verder vermindert.

Een landbouwbalenpers volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding kan verder een tandwielkast omvatten en de remklauw kan aan de tandwielkast zijn bevestigd.

Dit biedt het voordeel dat de krachten die op de remklauw werken, worden overgedragen aan de tandwielkast, die een rigide en zeer sterk deel van de balenpers is, goed in staat tot het weerstaan van deze krachten, zonder af te breken, zodoende de veiligheid verbeterend. Bovendien kunnen trillingen, slijtage en toleranties goed onder controle worden gehouden.

Een landbouwbalenpers volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding kan verder een hendel via een kabel vastgemaakt aan het remsysteem omvatten.

De hendel kan een handremhefboom voor het handmatig stoppen van het vliegwiel of voor het fixeren van de positie van het vliegwiel zijn. In een uitvoeringsvorm heeft de hendel een getand segment voor het blokkeren van zijn positie in één van verschillende alternatieve posities en een drukknop voor het loszetten ervan uit deze geblokkeerde positie. Dit kan bijzonder nuttig zijn als een noodrem, aangezien hij handmatig kan worden bediend.

In uitvoeringsvormen van de landbouwbalenpers omvat het remsysteem een hydraulisch remsysteem en de balenpers omvat verder een hydraulische schakeling die fluïdumverbonden is met het remsysteem en omvat verder een remstuureenheid voor het activeren en deactiveren van het remsysteem.

In deze uitvoeringsvorm kunnen zeer grote krachten op het remsysteem worden uitgeoefend, resulterend in een zeer grote remkracht voor het vliegwiel, dat veel sneller wordt afgeremd, terwijl slechts minimale inspanning vereist is voor het bedienen ervan (een kind kan het bedienen). Dit verbetert de veiligheid verder. Bovendien zorgt het ervoor dat de activering van afstand kan worden gedaan, bv. vanaf de tractor, wat de veiligheid verder verhoogt, omdat er tijd kan worden gewonnen omdat de tractor niet verlaten hoeft te worden, tijd die in geval van nood misschien niet beschikbaar is. Verder kan de remstuureenheid met een tractorstuureenheid communiceren en kan bv. opstarten van de balenpers beletten zolang de vliegwielrem actief is.

Een landbouwbalenpers volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding kan verder een noodstopinvoerinrichting verbonden met de remstuureenheid omvatten en de remstuureenheid kan zijn aangepast voor het activeren van het remsysteem met ten minste een vooraf bepaalde remkracht.

Wanneer uit de noodstopinvoerinrichting een 'rem'-commando wordt ontvangen, zou de stuureenheid de maximaal toelaatbare remkracht uitoefenen, om het vliegwiel en de diverse balenpersfuncties zo snel mogelijk tot stilstand te brengen.

In uitvoeringsvormen daarvan omvat de landbouwbalenpers verder een sensor die is verbonden met de remstuureenheid en is verder aangepast voor het detecteren of een deur van de balenpers is geopend en voor het zenden van een signaal naar de remstuureenheid voor het stoppen van het vliegwiel wanneer de deur is geopend.

Op deze manier wordt het vliegwiel automatisch gestopt wanneer een deur of een paneel van de balenpers is geopend. Opnieuw verbetert dit de veiligheid.

In een tweede aspect verschaft de onderhavige uitvinding een balenpers-vliegwiel-montage, omvattende een vliegwiel en een remsysteem bevestigd op het vliegwiel van de balenpers, waarbij het remsysteem een schijf remsysteem en/of een trommelremsysteem omvat.

Deze vliegwielmontage is een geïntegreerd onderdeel van één van de uitvoeringsvormen van de balenpers volgens de uitvinding.

In uitvoeringsvormen van de balenpers-vliegwiel-montage valt het massazwaartepunt van de remschijf in hoofdzaak samen met het massazwaartepunt van het vliegwiel.

In een derde aspect verschaft de onderhavige uitvinding een balenperstandwielkast-montage, omvattende een balenperstandwielkast en een balenpers-vliegwiel-montage volgens het tweede aspect, bevestigd aan de balenperstandwielkast, waarbij het remsysteem een klauwtype schijfremsysteem is dat een remschijf en een remklauw omvat, waarbij de remklauw aan de balenperstandwielkast is bevestigd voor het aangrijpen op de remschijf van de balenpers-vliegwiel-montage.

Deze tandwielkastmontage is een volgend geïntegreerd onderdeel van een balenpers volgens uitvoeringsvormen van de uitvinding.

In een vierde aspect verschaft de onderhavige uitvinding een combinatie van tractor en balenpers, omvattende een landbouwbalenpers volgens het eerste aspect; een tractor met een aftakas die vast te maken is aan de as van de balenpers voor het versnellen van het vliegwiel van de balenpers en waarbij de tractor verder een tractorstuureenheidschakeling omvat voor het zenden van een commando naar de remstuureenheid voor het activeren van het remsysteem.

Dit maakt het mogelijk dat commando's voor het stoppen van het vliegwiel op afstand door de tractorbestuurder kunnen worden verzonden zonder naar de balenpers te hoeven stappen. Dit is sneller, veiliger en gemakkelijker. Dergelijke remstuureenheid kan ook additionele functionaliteit incorporeren zoals het controleren of de rem is gedeactiveerd voordat het mogelijk wordt gemaakt dat de aftakas wordt gekoppeld.

Specifieke en voorkeursdragende aspecten van de uitvinding zijn opgenomen in de aangehechte onafhankelijke en afhankelijke conclusies. Kenmerken van de afhankelijke conclusies kunnen worden gecombineerd met kenmerken van de onahankelijke conclusies en met kenmerken van andere afhankelijke conclusies zoals aangewezen en niet enkel zoals uitdrukkelijk in de conclusies naar voren gebracht.

Deze en andere aspecten van de uitvinding zullen duidelijk zijn aan de hand van en verhelderd worden met verwijzing naarde hiernavolgende beschreven uitvoeringsvorm(en).

Korte beschrijving van de figuren

De uitvinding zal verder worden verhelderd door middel van de volgende figuren. FIG. 1 is een zijaanzicht van (een deel van) een klassieke tractor en een voorttrekbare balenpers. FIG. 2 is een schematische tekening van een inrichting van vliegwiel en schijfrem volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. FIG. 3 is een vooraanzicht (richting V) van de schematische tekening van FIG. 2, die verder de positie van een remkussen laat zien. FIG. 4 is een schematische tekening in zijaanzicht van een andere inrichting van vliegwiel en schijfrem volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding, waarbij de remschijf direct op het vliegwiel is bevestigd. FIG. 5 is een schematische tekening van een uitvoeringsvorm van een assemblage van vliegwiel en remschijf gevormd en ingericht voor het hebben van samenvallende massazwaartepunten. FIG. 6 is een schematische tekening van een systeem volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding omvattende een tractor (rechts) en een balenpers (links), waarbij de balenpers de inrichting van vliegwiel en schijfrem van FIG. 4 omvat. FIG. 7 en FIG. 8 zijn isometrische aanzichten van een uitvoeringsvorm van een tandwielkastmontage omvattende een tandwielkast en een vliegwiel bevestigd op een drijvende as van de tandwielkast, en een remschijf bevestigd aan het vliegwiel, en een remklauw bevestigd aan de tandwielkast. FIG. 9 is een vooraanzicht van een vliegwielmontage omvattende het vliegwiel en de remschijf getoond in FIG. 7 en FIG. 8 volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. FIG. 10 is een achteraanzicht van de vliegwielmontage van FIG. 9, die verder een remklauw laat zien. FIG. 11 is een doorsnede zijaanzicht van de tandwielkastmontage van FIG. 7 en FIG. 8. FIG. 12 is een vergroot aanzicht van het omcirkelde gedeelte van de tandwielkastmontage van FIG. 11.

De figuren zijn enkel schematisch en niet limiterend. In de figuren kunnen de afmetingen van sommige onderdelen overdreven en niet op schaal zijn voorgesteld voor illustratieve doeleinden.

Referentienummers in de conclusies mogen niet worden geïnterpreteerd om de beschermingsomvang te beperken.

In de verschillende figuren verwijzen dezelfde referentienummers naar dezelfde of gelijkaardige elementen.

Gedetailleerde beschrijving van illustratieve uitvoeringsvormen

De onderhavige uitvinding zal beschreven worden met betrekking tot bijzondere uitvoeringsvormen en met verwijzing naar bepaalde tekeningen, echter de uitvinding wordt daartoe niet beperkt maar is enkel beperkt door de conclusies. De beschreven tekeningen zijn slechts schematisch en niet beperkend. In de tekeningen kunnen voor illustratieve doeleinden de afmetingen van sommige elementen vergroot en niet op schaal getekend zijn. De afmetingen en de relatieve afmetingen komen soms niet overeen met de actuele praktische uitvoering van de uitvinding.

Verder worden de termen eerste, tweede en dergelijke in de beschrijving en in de conclusies gebruikt voor het onderscheiden van gelijkaardige elementen en niet noodzakelijk voor het beschrijven van een volgorde, noch in de tijd, noch spatiaal, noch in rangorde of op enige andere wijze. Het dient te worden begrepen dat de termen op die manier gebruikt onder geschikte omstandigheden verwisselbaar zijn en dat de uitvoeringsvormen van de uitvinding hierin beschreven geschikt zijn om in andere volgorde te werken dan hierin beschreven of weergegeven.

Bovendien, de termen bovenste, onderste en dergelijke in de beschrijving van de conclusies worden aangewend voor beschrijvingsdoeleinden en niet noodzakelijk om relatieve posities te beschrijven. Het dient te worden begrepen dat de termen die zo aangewend worden onder gegeven omstandigheden onderling kunnen gewisseld worden en dat de uitvoeringsvormen van de uitvinding hierin beschreven ook geschikt zijn om te werken volgens andere oriëntaties dan hierin beschreven of weergegeven.

Het dient opgemerkt te worden dat de term 'omvat', zoals gebruikt in de conclusies, niet als beperkt tot de erna beschreven middelen dient geïnterpreteerd te worden; deze term sluit geen andere elementen of stappen uit. Hij is zodoende te interpreteren als het specificeren van de aanwezigheid van de vermelde kenmerken, waarden, stappen of componenten waarnaar verwezen wordt, maar sluit de aanwezigheid of toevoeging van één of meerdere andere kenmerken, waarden, stappen of componenten, of groepen daarvan niet uit. Dus, de omvang van de uitdrukking 'een inrichting omvattende middelen A en B' dient niet beperkt te worden tot inrichtingen die slechts uit componenten A en B bestaan. Het betekent dat met betrekking tot de huidige uitvinding, A en B de enige relevante componenten van de inrichting zijn.

Verwijzing doorheen deze specificatie naar 'één uitvoeringsvorm' of 'een uitvoeringsvorm' betekent dat een specifiek kenmerk, structuur of karakteristiek beschreven in verband met de uitvoeringsvorm is opgenomen in ten minste één uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. Dus, voorkomen van de uitdrukkingen 'in één uitvoeringsvorm’ of 'in een uitvoeringsvorm' op diverse plaatsen doorheen deze specificatie hoeven niet noodzakelijk allemaal naar dezelfde uitvoeringsvorm te refereren, maar kunnen dit wel doen. Voorts, de specifieke kenmerken, structuren of karakteristieken kunnen gecombineerd worden op eender welke geschikte manier, zoals duidelijk zou zijn voor een gemiddelde vakman op basis van deze bekendmaking, in één of meerdere uitvoeringsvormen.

Vergelijkbaar dient het geapprecieerd te worden dat in de beschrijving van voorbeeld matige uitvoeringsvormen van de uitvinding verscheidene kenmerken van de uitvinding soms samen gegroepeerd worden in één enkele uitvoeringsvorm, figuur of beschrijving daarvan met als doel het stroomlijnen van de openbaarmaking en het helpen in het begrijpen van één of meerdere van de verscheidene inventieve aspecten. Deze methode van openbaarmaking dient hoe dan ook niet geïnterpreteerd te worden als een weerspiegeling van een intentie dat de uitvinding meer kenmerken vereist dan expliciet vernoemd in iedere conclusie. Eerder, zoals de volgende conclusies weerspiegelen, inventieve aspecten liggen in minder dan alle kenmerken van één enkele voorafgaande openbaar gemaakte uitvoeringsvorm. Dus, de conclusies volgend op de gedetailleerde beschrijving zijn hierbij expliciet opgenomen in deze gedetailleerde beschrijving, met iedere op zichzelf staande conclusie als een afzonderlijke uitvoeringsvorm van deze uitvinding.

Voorts, terwijl sommige hierin beschreven uitvoeringsvormen sommige, maar niet andere, in andere uitvoeringsvormen inbegrepen kenmerken bevatten, zijn combinaties van kenmerken van verschillende uitvoeringsvormen bedoeld als gelegen binnen de reikwijdte van de uitvinding, en vormen deze verschillende uitvoeringsvormen, zoals zou begrepen worden door de vakman. Bijvoorbeeld, in de volgende conclusies kunnen eender welke van de beschreven uitvoeringsvormen gebruikt worden in eender welke combinatie.

In de hier voorziene beschrijving worden talrijke specifieke details naar voren gebracht. Het is hoe dan ook te begrijpen dat uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen uitgevoerd worden zonder deze specifieke details. In andere gevallen zijn welgekende werkwijzen, structuren en technieken niet in detail getoond om deze beschrijving helder te houden.

Waar in uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding wordt verwezen naar 'rechthoekige balenpers1, dan wordt verwezen naar een landbouwbalenpers voor het maken van blokvormige balen.

Waar in uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding wordt verwezen naar 'balen met hoge dichtheid', dan worden balen met een dichtheid hoger dan 100 kg/m3 bedoeld, bijvoorbeeld hoger dan 190 kg/m3.

In de onderhavige uitvinding worden 'zwaartepunt' en 'massazwaartepunt' als synoniemen gebruikt.

Waar in uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding wordt verwezen naar een 'remsysteem', dan wordt verwezen naar een inrichting voor het vertragen of stoppen van de rotatie van een wiel terwijl het in beweging is. In deze aanvrage wordt verwezen naar schijfremsystemen (zoals het klauwtype van schijfremsystemen), alsook trommelremsystemen. Het klauwtype schijfrem omvat een remschijf en een klauw, waarbij de remklauw twee remkussens omvat die naar de zijden van de schijf worden gedwongen.

Landbouwbalenpersen van het type dat kan worden voortgetrokken en gevoed via een tractor-aftakas, zijn in het veld bekend. Verwijzend naar de tekeningen, toont FIG. 1 een voorbeeld van een landbouwbalenpers 70 omvattende een chassis 25 dat is uitgerust met een zich voorwaarts uitstrekkende tong 26 aan de voorkant ervan met vasthaakmiddelen (niet getoond) voor het koppelen van de balenpers 70 aan een tractor 17. Een opraapassemblage 27 tilt tot zwaden gevormd gewasmateriaal van het veld op terwijl de balenpers 70 daaroverheen beweegt, bv. terwijl deze door een tractor wordt getrokken, en levert dergelijk materiaal af in de voorzijde van een achterwaarts en opwaarts gekromd, lading vormend aanvoerkanaal 28. Het kanaal 28 communiceert aan het boveneinde ervan met een hoger aangebrachte, langsscheepse balenkamer 80 waarin door een cyclisch werkend vulmechanisme 29 gewasladingen worden geladen. Een continu werkend laadmechanisme 24 beneden aan de voorkant van het aanvoerkanaal 28 voedt en laadt voortdurend materiaal in het kanaal 28 waardoor ladingen van het gewasmateriaal de interne configuratie van het kanaal 28 krijgen en aannemen voorafgaand aan periodieke aangrijping door het vulmechanisme 29 en inbrengen in de balenkamer 80. Het laadmechanisme 24 kan worden vervangen door een rotormechanisme dat ook voortdurend materiaal in het kanaal 28 zal voeden en laden. Het aanvoerkanaal 28 kan zijn uitgerust met middelen (niet geïllustreerd) voor het vaststellen of zich daarin een volledige lading heeft gevormd en het bedienen van het vulmechanisme 29 in respons daarop. Elke actie van het vulmechanisme 29 introduceert een 'lading' of 'vlok' gewasmateriaal uit het kanaal 28 in de kamer 80.

Een plunjer 13 beweegt heen en weer in een langsscheepse richting binnen de balenkamer 80, ten minste binnen een eerste deel daarvan. Biomassa gevoed via het aanvoerkanaal 28 wordt daardoor verdicht, bv. samengedrukt of op andere wijze behandeld, waardoor bij de bovenbeschreven bediening van de landbouwbalenpers 70 balen worden gevormd. Er worden blokvormige balen gevormd, ook bekend als 'rechthoekige balen'. De gevormde balen kunnen vervolgens voorwaarts worden bewogen door de heen en weer gaande beweging van de plunjer 13 om serieel en incrementeel langs de balenkamer 80 richting een afvoeruitlaat te verschuiven, waaruit de balen uiteindelijk kunnen worden uitgestoten. De balenpers 70 kan bovendien componenten zoals een knopermechanisme omvatten voor het automatisch vastknopen van de voltooide balen met bv. touw of een vergelijkbaar lijnvormig voorwerp om ze zelfstandig te maken, bijvoorbeeld voor verzending en opslag. Eenmaal vastgeknoopt worden de balen van de afvoeruitlaat van de balenkamer 80 uitgeworpen op een afvoer 31 in de vorm van een goot, algemeen aangeduid als 31, voor het rustig neerlaten van de balen tot vlak bij maaiveldhoogte.

Grote balenpersen 70, in het bijzonder rechthoekige balenpersen 70 voor het produceren van balen met hoge dichtheid, hebben een vliegwiel 2 met een relatief grote diameter (bv. in het bereik van 75 tot 130 cm, bv. 110 cm) en hoog gewicht (bv. in het bereik van 300 tot 1000 kg, bv. 700 kg) voor het verkrijgen van een hoge traagheidsmassa of energie-equivalent. Wanneer alle gewasmateriaal van één veld in balen is verdicht, wordt de balenpers 70 tijdelijk stopgezet, bv. door het ontkoppelen of uitschakelen van de tractor-aftakas. Terwijl het vrijelijk loopt, zal het vliegwiel 2 langzamer gaan tot het stopt, en de gerelateerde functies, zoals de opraap-, laad- of vulmechanismen, worden samen met het vliegwiel 2 gedeactiveerd. Wanneer de balenpers 70 wordt gestopt, bv. tijdelijk op het veld alvorens naar een ander veld te worden getransporteerd, of bv. permanent wanneer in een schuur geparkeerd, of bv. voor onderhoud in een garage, is het belangrijk dat het vliegwiel 2 niet per ongeluk kan roteren, bv. onder het gewicht van de kruk 6, of bv. door schokken of trillingen.

Het is in het veld bekend het vliegwiel te blokkeren door middel van een riem, bv. gemaakt van leer, maar het gebruik van een dergelijke riem heeft een aantal nadelen, de riem is bv. onderhevig aan slijtage en kan niet en hoort niet gespannen te worden terwijl het vliegwiel 2 nog beweegt. Een betrouwbaarder mechanisme voor het vasthouden van het vliegwiel 2 is daarom gewenst.

Terwijl werd gezocht naar een betrouwbaarder mechanisme voor het vasthouden van een vliegwiel 2 (in het bijzonder een groot en zwaar vliegwiel 2), bedachten de uitvinders het idee van het aan het vliegwiel 2 toevoegen van een remsysteem 40 omvattende een schijfremsysteem 40 en./of een trommelremsysteem 40. Voor zover bekend bij de uitvinders bestonden er nog geen landbouwbalenpersen 70 met een dergelijk remsysteem voor het in een onbeweeglijke positie houden van het vliegwiel 2. Balenpersen 70 kunnen andere remmen hebben, zoals remmen voor het stoppen van een wikkelrol, of remmen voor het stoppen van de transportband, maar deze remmen zijn vereist voor het normale functioneren ervan. Een remsysteem 40 (volgens uitvoeringsvormen van de uitvinding) bevestigd aan het vliegwiel 2 is niet vereist voor het normale functioneren ervan. Integendeel, terwijl schijfremsystemen 40 en trommelremsystemen 40 bekend zijn en zeer veel worden gebruikt voor het stoppen van bewegende voertuigen, zoals auto's en treinen, worden ze niet gebruikt in het veld van landbouwbalenpersen 70 voor het stoppen van het vliegwiel 2. Er bestaat een algemene acceptatie in het veld van landbouwbalenpersen 70 dat balenpersen 70 een vliegwiel 2 met een grote traagheid hebben, die een aanzienlijke tijd nodig heeft om tot volledige stilstand te komen. Iedereen weet ook en het is algemeen geaccepteerd dat het gevaarlijk kan zijn om in de buurt van een balenpers 40 te komen voordat zij tot volledige stilstand is gekomen.

Door een remsysteem 40 te verschaffen, wordt niet alleen het probleem van het in een onbeweeglijke positie houden van een groot en zwaar vliegwiel 2 opgelost, maar voegt het remsysteem 40 daarnaast het vermogen toe om het vliegwiel 2 actief te vertragen wanneer de balenpers 70 wordt afgezet. Dit heeft het voordeel dat het stopzetten van de balenpers 70 aanzienlijk sneller kan plaatshebben en het gebruik van de balenpers 70 kan aanzienlijk veiliger zijn.

Een dergelijke balenpersvliegwielinrichting wordt schematisch geïllustreerd in FIG. 2. Het vliegwiel 2 kan bijvoorbeeld een driedimensionale vorm hebben met een buitendiameter 'D' in het bereik van 75 tot 130 cm, bv. 110 cm, en een maximale dikte van 40 tot 60 cm, bv. 50 cm, en een gewicht in het bereik van 300 tot 1000 kg, bv. 700 kg, terwijl de remschijf 41 een in hoofdzaak vlakke vorm kan hebben, met een diameter 'd' in het bereik van 30 tot 60 cm, bv. 45 cm, en een dikte van 25 tot 35 mm, bv. 30 mm, en een gewicht in het bereik van 20 tot 40 kg, bv. 30 kg. Een dergelijke schijf 41 is zeer eenvoudig te produceren, bv. uitgaand van gietijzer, waarbij het zijoppervlak ervan machinaal wordt bewerkt. Zij kan ook gemakkelijk op de as 3 worden bevestigd, of aan een vliegwiel 2, indien het vliegwiel 2 voorzieningen heeft voor het bevestigen van de remschijf 41. Merk op dat de diameter 'd' van de remschijf 41 onafhankelijk van de diameter 'D' van het vliegwiel 2 kan worden gekozen, zodat de afmetingen van het vliegwiel 2 en de schijf 41 voor verschillende doeleinden geoptimaliseerd kunnen worden, in het bijzonder kan de diameter 'd' van de remschijf 41 worden geoptimaliseerd voor de gewenste remsnelheid, en voor wa rmteove rd racht.

Het wordt vermeld dat FIG. 2 tot en met FIG. 6 slechts schematische tekeningen zijn, ze zijn niet op schaal getekend, maar laten slechts de grondbeginselen van de uitvinding zien. Het vliegwiel 2 en de onderdelen van het schijfremsysteem 40 zoals getoond hebben voor illustratieve doeleinden bijvoorbeeld een zeer eenvoudige vorm, om hun relatie met de andere in de figuur getoonde elementen niet te hinderen. FIG. 7 tot en met FIG. 12 tonen een echt voorbeeld, door middel van 3D-CAD-tekeningen, en zijn op schaal getekend.

Hierna worden enkele uitvoeringsvormen beschreven. In FIG. 2 is de remschijf 41 op de as 3 bevestigd en is aldus indirect aan het vliegwiel 2 bevestigd, terwijl in de uitvoeringsvormen van FIG. 4 en FIG. 5 de remschijf 41 direct aan het vliegwiel 2 is bevestigd. De remschijf 41 kan door vastmaakmiddelen, zoals bv. schroeven (niet getoond), aan het vliegwiel 2 vastgemaakt zijn. FIG. 3 is een aanzicht vanuit hoek V van FIG. 2. De remschijf 41 is bij voorkeur van staal of gietijzer gemaakt. De remschijf 41 kan er gaten doorheen geboord hebben (niet getoond), voor warmteafvoerdoeleinden. De remklauw 51 kan een zwevende klauw (met één enkele zuiger) zijn, maar is bij voorkeur een gefixeerde klauw, voor het vermijden van vastloopdefecten. In uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding omvat het schijfremsysteem 40 de boven beschreven remschijf 41, en een remklauw 51 met een paar remklauwen 42, elk met een remkussen 58 gemaakt van een materiaal met hoge wrijving voor het contact maken van het zijoppervlak van de remschijf 41 wanneer de schijfrem 40 wordt geactiveerd. Hoewel het in FIG. 2 en FIG. 3 getoonde schijfremsysteem 40 een schijfremsysteem 40 is (feitelijk een klauwtype schijfremsysteem 40), zal de uitvinding ook werken met een trommelremsysteem 40. Beide typen remsystemen zijn in het veld van auto's en spoorwegen welbekend en hoeven hier daarom niet in meer detail te worden beschreven. Het remsysteem 40 kan op elke bekende manier worden geactiveerd, bv. mechanisch, hydraulisch, pneumatisch of elektromagnetisch. In een uitvoeringsvorm wordt het remsysteem 40 handmatig geactiveerd door middel van een hand rem hefboom, scharnierend bevestigd voor het creëren van een hefboomeffect. De hefboom kan een getande sectie hebben, voor het handhaven van de positie van de hendel in een vooraf gedefinieerde positie. De hendel kan ook een knop voor het afkoppelen van de getande sectie hebben, voor het loszetten van het remsysteem 40. Dergelijke remsystemen en hendels zijn in de auto-industrie welbekend en hebben hun betrouwbaarheid bewezen. In een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding kan het remsysteem 40 beide omvatten, een schijfremsysteem (bv. hydraulisch geactiveerd) en een trommelremsysteem (bv. een mechanisch trommelremsysteem dat handmatig wordt geactiveerd via een handremhefboom zoals boven beschreven).

Klauwtype schijfremmen 40 hebben het voordeel (bv. boven trommelremsystemen (40)) dat het remmen beter kan worden aangestuurd, omdat de remkracht evenredig is met de druk die door het remsysteem 40, bv. via een willekeurige servorem, rempedaal of hefboom op het remkussen 58 wordt geplaatst, en een klauwtype schijfremsysteem 40 kan niet blokkeren vanwege het ontbreken van zelfhulp. Trommelremsystemen (40) kunnen goedkoper zijn. FIG. 4 toont een variant van de vliegwielinrichting van FIG. 2, waarbij de remschijf 41 direct is vastgemaakt aan het vliegwiel 2, bv. door middel van schroeven (niet getoond). Een voordeel van het direct aan het vliegwiel 2 bevestigen van de remschijf 41 is dat de krachten die op de remschijf 41 worden uitgeoefend tijdens vertraging van het vliegwiel 2 (d.w.z. wanneer er geremd wordt), direct van de schijf 41 aan het vliegwiel 2 worden overgedragen, in plaats van via de as 3. Dit voorkomt dat een groot torsiemoment over het asgedeelte tussen het vliegwiel 2 en de remschijf 41 wordt uitgeoefend. Een ander voordeel is dat warmteoverdracht verhoogd wordt, dankzij het grotere contactoppervlak met het vliegwiel 2, dichter bij het remoppervlak. FIG. 5 toont een andere variant van de vliegwielinrichting van FIG. 4, waarbij het vliegwiel 2 zodanig gevormd is dat het massazwaartepunt cl van het vliegwiel 2 en het massazwaartepunt c2 van de remschijf 41 samenvallen. Het belangrijkste voordeel hiervan is dat tijdens versnelling of vertraging van het vliegwiel 2 door middel van de schijfrem 41 de krachten die op de as 3 worden uitgeoefend, in hoge mate worden verminderd. Dit vermindert ook spanningen die worden uitgeoefend op andere componenten die aan de as 3 zijn vastgemaakt, zoals bv. de aslagers (niet getoond). FIG. 6 is een schematische tekening van een voorbeeld van een systeem omvattende een tractor 17 (rechts) en een balenpers 70 (links), waarbij de balenpers 70 een van de boven beschreven vliegwielinrichtingen omvat. In feite combineert de uitvoeringsvorm van het systeem van FIG. 6 enkele technische kenmerken die ook afzonderlijk ten uitvoer kunnen worden gebracht, of op andere wijze gecombineerd.

Gemeenschappelijk voor alle uitvoeringsvormen is de remschijf 41 met een egaal, bv. machinaal bewerkt zijgedeelte dat is aangepast voor het contact maken van remkussens 58. De remklauw 51 is bij voorkeur bevestigd aan de tandwielkast 46 (zie FIG. 12), die een rigide onderdeel is, dicht bij het vliegwiel 2 gelokaliseerd, maar andere geschikte onderdelen van het chassis 25 van de balenpers kunnen ook worden gebruikt voor het bevestigen van de remklauw 51. Bevestigen van de remklauw 51 aan de tandwielkast 46, die een rigide onderdeel is, biedt het voordeel dat toleranties beter beheerst kunnen worden en spanningen en trillingen kunnen worden beperkt.

De remklauw 51 van FIG. 6 is een hydraulische klauw die via hydraulische lijnen 54 en een controleklep 53 fluïdumgekoppeld is met het hydraulische systeem 49 van de balenpers 70. De remklauw 51 kan twee of meer zuigers omvatten, ook 'potten' genoemd. De controleklep 53 wordt aangestuurd via een remstuureenheid 47 die onderdeel kan zijn van een geïntegreerde balenpersstuureenheid (niet getoond). De remstuureenheid 47 kan bv. een elektronische stuureenheid zijn of omvatten die is aangepast voor het activeren of deactiveren van de remklauw 51 met een vooraf bepaalde remkracht, afhankelijk van de invoerinrichtingen 43, 44, 48, 45 die een remcommando geven. In een uitvoeringsvorm heeft de balenpers 70 een sensor 43 voor het detecteren of een deur of paneel (niet getoond) is geopend en voor het zenden van een signaal naar de remstuureenheid 47 voor het activeren van de schijfrem 40 voor het stoppen en/of vasthouden van het vliegwiel 2. In dezelfde, een volgende of een andere uitvoeringsvorm kan de remstuureenheid 47 verbonden zijn met een tractorstuureenheid, die een commando kan zenden vanuit een tractorinvoerinrichting 45, bv. een hendel of een knop, voor het activeren van de vliegwielschijfrem 40. In dezelfde, een volgende of een andere uitvoeringsvorm kan de balenpers 70 een lokale invoerinrichting 44 hebben, bv. een hendel, een knop, een pedaal of een andere invoerinrichting, verbonden met de remstuureenheid 47, voor het activeren van de schijfrem 40. In dezelfde, een volgende of een andere uitvoeringsvorm kan de balenpers 70 een noodstopinvoerinrichting 48 hebben, bv. een noodknop of noodvoetpedaal die is verbonden met de remstuureenheid 47, bv. voor het op een zodanige wijze activeren van de schijfrem 40 dat het vliegwiel 2 zo snel mogelijk wordt gestopt (bv. door het uitoefenen van de maximaal mogelijke remkracht). FIG. 7 en FIG. 8 tonen 3D-CAD-tekeningen van een tandwielkast 46 met een as 3 en een vliegwiel 2 bevestigd op de as 3. Het vliegwiel 2 heeft een gecombineerde vorm bestaande uit een conisch buitengedeelte met een hoge traagheid en drie steunribben voor het vastmaken van het conische buitengedeelte aan de as 3. Een remschijf 41 van de schijfrem 40 is door middel van schroeven aan het vliegwiel 2 vastgemaakt. Het massazwaartepunt van de remschijf 41 valt samen met het massazwaartepunt van het vliegwiel 2. De remklauw 51 is vastgemaakt aan de tandwielkast 46. Dit biedt het voordeel dat de krachten die op de remklauw 51 werken, worden overgedragen aan de tandwielkast 46, die een rigide en zeer sterk deel van de balenpers 70 is, goed in staat tot het weerstaan van deze krachten, zonder te breken.

In plaats van het verschaffen van één enkele klauw 51, is het ook mogelijk meerdere, bv. twee of drie of meer remklauwen 51 te verschaffen. Dit heeft het voordeel dat de totale remkracht die op het vliegwiel 2 wordt uitgeoefend, kan worden verhoogd en dienovereenkomstig dat de tijd de nodig is om het vliegwiel te stoppen, kan worden verminderd. Door de remklauwen 51 op hoekafstanden van 180° (in het geval van twee klauwen) of op 120° (in het geval van drie klauwen), etc. te verdelen, kunnen de krachten die tijdens het remmen op de as 3 worden uitgeoefend ook worden verminderd, omdat de wrijvingskrachten uitgeoefend op de remschijf 41 ongeveer gelijk in grootte zouden zijn, maar met verschillende richtingen, zodoende geen nettokracht vormend, maar een moment. Een ander voordeel zou natuurlijk zijn dat in het geval van defect of storing van één van de remklauwen de andere nog steeds zouden werken, aldus de veiligheid van de balenpers verhogend. FIG. 9 en FIG. 10 tonen de assemblage van vliegwiel 2 en schijfrem van FIG. 7 en FIG. 8 respectievelijk in vooraanzicht F en in achteraanzicht (gezichtshoek F en R in FIG. 7 en FIG. 8). In FIG. 9 zijn de vliegwielribben zichtbaar en ze verbergen een groot deel van de remschijf 41. In FIG. 10 verbergt de remschijf 41 een groot deel van de vliegwielribben.

In de in FIG. 7 tot en met FIG. 10 getoonde voorbeelden is de (enkelvoudige) remklauw 51 in hoofdzaak 'verticaal boven' de as 3 gepositioneerd (op de y-as van FIG. 10), maar andere posities zijn ook mogelijk. In feite kan voor de vorm van de in FIG. 7 en FIG. 8 getoonde tandwielkast 46 van de balenpers het in hoofdzaak in hetzelfde horizontale vlak als de as 3 positioneren van de remklauw 51 (op de x-as van FIG. 10) voor eenvoudiger toegang zorgen tot de remklauw 51, bv. wanneer remkussens 58 worden vervangen, of wanneer toegang wordt verkregen tot smeernippels (niet getoond). FIG. 11 toont een uitvoeringsvorm van een tandwielkastmontage volgens de onderhavige uitvinding, omvattende de tandwielkast 46 en een vliegwiel 2 vastgemaakt aan een drijvende as 3 van de tandwielkast 46, en een schijfrem 40, vanaf de zijkant en in deels dwarsdoorsnede aanzicht (zoals aangegeven door gezichtshoek S in FIG. 8). De remschijf 41 is voor illustratieve doeleinden in zwart gekleurd. FIG. 12 geeft een vergroot aanzicht van het omcirkelde deel van de tandwielkastmontage van FIG. 11.

VERWIJZINGEN 2 vliegwiel 3 as 6 kruk 14 tractorstuureenheid 15 tractor-aftakas 17 tractor 18 gewasmateriaal, bv. stro 24 laadmechanisme 25 chassis 26 zich voorwaarts uitstrekkende tong 27 opraapassemblage 28 aanvoerkanaal 29 vulmechanisme 31 afvoer 40 schijfrem 41 remschijf 42 remklauw 43 sensor 44 invoerinrichting (van de balenpers) 45 invoerinrichting (van de tractor) 46 tandwielkast 47 remstuureenheid 48 noodstopinvoerinrichting 49 hydraulisch systeem 51 remklauw 53 controleklep 54 hydraulische lijnen 58 remkussens 70 balenpers

Claims (14)

Conclusies

1. Landbouwbalenpers (70) omvattende: - een as (3) voor het koppelen met een aftakas (15), - een vliegwiel (2) vastgemaakt aan de as (3), en - een remsysteem (40) omvattende een schijfremsysteem (40) en/of een trommelremsysteem (40) aangepast voor het remmen van het vliegwiel (2).

2. Landbouwbalenpers (70) volgens conclusie 1, waarbij het remsysteem (40) een trommelremsysteem omvat.

3. Landbouwbalenpers (70) volgens conclusie 1, waarbij het schijfremsysteem (40) een klauwtype schijfremsysteem (40) is, omvattende een remschijf (41) en een remklauw (51).

4. Landbouwbalenpers (70) volgens conclusie 3, waarbij de remschijf (41) op het vliegwiel (2) is bevestigd.

5. Landbouwbalenpers (70) volgens conclusie 4, waarbij het massazwaartepunt (c2) van de remschijf (41) samenvalt met het massazwaartepunt (cl) van het vliegwiel (2).

6. Landbouwbalenpers (70) volgens één van de conclusies 3-5, verder omvattende een tandwielkast (46), en waarbij de remklauw (51) aan de tandwielkast (46) is bevestigd.

7. Landbouwbalenpers (70) volgens een van de voorafgaande conclusies, verder omvattende een hendel die via een kabel aan het remsysteem is vastgemaakt.

8. Landbouwbalenpers (70) volgens een van de voorafgaande conclusies, waarbij het remsysteem (40) een hydraulisch remsysteem (40) omvat en waarbij de balenpers (70) verder een hydraulische schakeling (49) omvat die fluïdumverbonden is met het remsysteem (40) en verder omvattende een remstuureenheid (47) voor het activeren en deactiveren van het remsysteem (40).

9. Landbouwbalenpers (70) volgens conclusie 8, verder omvattende een noodstopinvoerinrichting (48) verbonden met de remstuureenheid (47) en waarbij de remstuureenheid (47) is aangepast voor het activeren van het remsysteem (40) met ten minste een vooraf bepaalde remkracht.

10. Landbouwbalenpers (70) volgens conclusie 8 of 9, verder omvattende een sensor (43) verbonden met de remstuureenheid (47) en aangepast voor het detecteren of een deur van de balenpers (70) is geopend en voor het zenden van een signaal naar de remstuureenheid(47) voor het stoppen van het vliegwiel (2) wanneer de deur geopend is.

11. Balenpersvliegwielmontage omvattende: - een vliegwiel (2); - een remsysteem (40) bevestigd op het balenpersvliegwiel (2), waarbij het remsysteem (40) een schijfremsysteem (40) en/of een trommelremsysteem (40) omvat.

12. Balenpers-vliegwiel-montage volgens conclusie 11, waarbij het massazwaartepunt (c2) van de remschijf (41) in hoofdzaak samenvalt met het massazwaartepunt (cl) van het vliegwiel (2).

13. Balenperstandwielkastmontage omvattende: - een balenperstandwielkast (46); - de balenpersvliegwielmontage volgens conclusie 11 of 12, bevestigd aan de balenperstandwielkast (46), waarbij het remsysteem (40) een klauwtype schijfremsysteem (40) is dat een remschijf (41) en een remklauw (51) omvat, waarbij de remklauw (51) aan de balenperstandwielkast (46) is bevestigd voor het aangrijpen op de remschijf (41) van de balenpersvliegwielmontage.

14. Combinatie van tractor (17) en balenpers (70), omvattende: - de landbouwbalenpers (70) volgens een van de conclusies 1-10; - een tractor (17) met een aftakas (15) die vast te maken is aan de as (3) van de balenpers (70) voor het versnellen van het vliegwiel (2) van de balenpers (70); waarbij de tractor (17) verder een tractorstuureenheidschakeling omvat voor het zenden van een commando naar de remstuureenheid (47) voor het activeren van het remsysteem (40).