BE1022420B1 - Balenpers voor gebruik in de landbouw met hulpenergiesysteem voor het voeden van verschillende functionele onderdelen aan boord van de balenpers - Google Patents
Balenpers voor gebruik in de landbouw met hulpenergiesysteem voor het voeden van verschillende functionele onderdelen aan boord van de balenpers Download PDFInfo
- Publication number
- BE1022420B1 BE1022420B1 BE2014/0544A BE201400544A BE1022420B1 BE 1022420 B1 BE1022420 B1 BE 1022420B1 BE 2014/0544 A BE2014/0544 A BE 2014/0544A BE 201400544 A BE201400544 A BE 201400544A BE 1022420 B1 BE1022420 B1 BE 1022420B1
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- energy
- baler
- drive line
- bale
- flywheel
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01F—PROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
- A01F15/00—Baling presses for straw, hay or the like
- A01F15/08—Details
- A01F15/0841—Drives for balers
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Harvester Elements (AREA)
Abstract
Een balenpers bevat een chassis, een vliegwiel dat gedragen wordt door het chassis en een aandrijflijn die verbonden is met het vliegwiel en die koppelbaar is met een aftakas van een tractie-eenheid. De balenpers is gekenmerkt door een hulpkrachtbron die gekoppeld is met de aandrijflijn . De hulpkrachtbron is geconfigureerd om energie van de aandrijflijn te ontvangen, de energie op te slaan en de opgeslagen energie te gebruiken om minstens één functioneel onderdeel aan boord van de balenpers van energie te voorzien.
Description
PAlENEE&miQ&GEMUIK IN DE LANDBOUW MET HVLfENERgïESXSIEEM-YOQRHEI-yQEPEN YAM VERSCHILLENDE FUNCTIONELE ONDERDELEN AAN BOORD VAN DE BALENPERS
Toepassingsgebied van de uitvinding
Deze uitvinding heeft betrekking op balenpersen voor gebruik in de landbouw (verder kortweg balenpers(en) genoemd) en meer bepaald op systemen om energie aan zulke balenpersen toe te voeren.
Beschrijving van de aanverwante stand van de techniek
Landbouwoogstmachines, zoals balenpersen, worden in de landbouw gebruikt om oogstmateriaal samen te voegen en te verpakken om de opslag en de behandeling van het oogstmateriaal voor later gebruik te vergemakkelijken. In het geval van hooi wordt gewoonlijk een maaier-kneuzer gebruikt om het oogstmateriaal af te snijden en het voor te bereiden om het in zwaden in de zon te drogen. In geval van stro, ontlaadt een maaidorser oogstmateriaal dat geen graan is vanaf de achterkant van de maaidorser, dat het stro vormt (bv. tarwe- of haverstro) dat door de balenpers opgeraapt zal worden. Het afgesneden oogstmateriaal wordt gewoonlijk geharkt en gedroogd, en een balenpers, zoals een grote vierkantebalenpers of rondebalenpers, rijdt schrijlings over en langs de zwaden om het oogstmateriaal op te pikken en er balen van te maken.
Op een grote vierkantebalenpers verzamelt een opraapeenheid aan de voorkant van de balenpers het afgesneden en in zwaden neergelegde oogstmateriaal van de grond. De opraapeenheid bevat een opraaprol en kan facultatief andere onderdelen bevatten zoals zijdelingse afschermingen, eenzijdig gesteunde korte vijzels, een windscherm enz.
Een pakkereenheid wordt gebruikt om het oogstmateriaal vanaf de opraapeenheid toe te voeren aan een koker of precompressiekamer. De pakkereenheid vormt in de precompressiekamer een prop gewas die vervolgens naar een hoofdbalenkamer wordt overgebracht. (Voor deze bespreking zal de lading oogstmateriaal in de precompressiekamer een “prop” genoemd worden en zal de lading oogstmateriaal na samengeperst te zijn binnen de hoofdbalenkamer een “plak” genoemd worden.) Gewoonlijk bevat zulke pakkereenheid tanden of vorken om het oogstmateriaal vanuit de opraapeenheid naar de precompressiekamer te verplaatsen. In plaats van een pakkereenheid is ook het gebruik van een roterende snij eenheid gekend om het oogstmateriaal in kleinere stukken te hakken.
Een vuleenheid draagt de prop oogstmateriaal over in ladingen vanuit de precompressiekamer naar de hoofdbalenkamer. Gewoonlijk bevat zulke vuleenheid vulvorken die gebruikt worden om de prop oogstmateriaal vanuit de precompressiekamer naar de hoofdbalenkamer over te brengen, gesynchroniseerd met de heen-en-weergaande beweging van een plunjer binnen de hoofdbalenkamer.
In de hoofdbalenkamer drukt de plunjer de prop oogstmateriaal samen tot plakken om een baal te vormen en terzelfder tijd beweegt de baal geleidelijk naar de uitlaat van de balenkamer. De plunjer beweegt heen en weer naar het ontlaadeinde van de balenpers toe en weg ervan gericht. De plunjer kan een aantal rollen bevatten die zijdelings naar buiten steken ten opzichte van de zijden van de plunjer. De rollen aan elke kant van de plunjer worden ontvangen binnen een overeenkomstige plunjergleuf die gevormd is in de zijwanden van de balenkamer, waarbij de plunjergleuven de plunjer geleiden tijdens de heen-en-weergaande bewegingen.
Wanneer er genoeg plakken werden toegevoegd en de baal een volledige (of andere voorafbepaalde) grootte bereikt, wordt een aantal knopenleggers geactiveerd die touw, garen of iets dergelijks rond de baal wikkelen en knopen terwijl de baal zich nog altijd in de hoofdbalenkamer bevindt. Het touw wordt doorgesneden en de gevormde baal wordt uit de achterkant van de balenpers gestoten als een nieuwe baal wordt gevormd.
Aangezien balenpersen historisch gezien steeds maar groter worden, nemen de energiebehoeften voor de plunjer en verschillende andere onderdelen en functies aan boord van de balenpers ook toe. De gebruikelijke basisenergiebron op balenpersen is de aftakas van de tractie-eenheid (bv. een tractor), en de toename van de energiebehoeften doet op zijn beurt de belastingen die aangebracht worden op de aftakas van de tractie-eenheid toenemen. Deze grote belastingen kunnen overdreven belastingen op de aftakas veroorzaken, die dan de interne verbrandingsmotor aan boord van de tractie-eenheid die uiteindelijk de aftakas aandrijft, aanzienlijk kunnen vertragen.
Wat vereist is volgens de stand van de techniek is een balenpers die grote belastingen op een balenpers aankan.
Samenvatting van de uitvinding
Deze uitvinding verschaft een balenpers met een hulpkrachtbron (auxiliary power System = APS) die energie van de aandrijflijn van de balenpers afneemt tijdens periodes van lage belasting en energie naar de aandrijflijn terugstuurt om deze te gebruiken tijdens piekbelastingsperiodes, de energie opslaat in de hulpkrachtbron, en gebruik maakt van de opgeslagen energie om verschillende functionele onderdelen aan boord van de balenpers te voeden.
In één vorm is de uitvinding bedoeld voor een balenpers die een chassis bevat, alsook een vliegwiel dat gedragen wordt door het chassis en een aandrijflijn die verbonden is met het vliegwiel en die koppelbaar is met een aftakas van een tractie-eenheid. De balenpers is gekenmerkt door een hulpkrachtbron die gekoppeld is met de aandrijflijn. De hulpkrachtbron is geconfigureerd om energie te ontvangen van de aandrijflijn, de energie op te slaan en de opgeslagen energie te gebruiken om minstens één functioneel onderdeel aan boord van de balenpers van energie te voorzien.
Een voordeel van deze uitvinding is dat de balenpers gebruik maakt van afgenomen en opgeslagen energie om één of meerdere functionele onderdelen aan boord van de balenpers van energie te voorzien en daarbij de belasting op de aftakas te beperken.
Een ander voordeel is dat de opgeslagen energie de vorm kan hebben van hydraulische en/of elektrische energie die gebruikt wordt om de verschillende functionele onderdelen aan te drijven.
Korte beschrijving van de tekeningen
De bovenvermelde en andere kenmerken en voordelen van deze uitvinding en de manier om ze te bereiken, zullen duidelijker worden en de uitvinding zal beter begrepen kunnen worden door verwijzing naar de volgende beschrijving van uitvoeringsvormen van de uitvinding, samen met de bijbehorende tekeningen, waarbij:
Figuur 1 een opengewerkt perspectief aanzicht is dat de inwendige werking toont van een grote vierkantebalenpers die een hulpkrachtbron volgens deze uitvinding kan bevatten;
Figuur 2 een perspectief deelaanzicht is van de aandrijflijn, de tandwielkast en de hulpkrachtbron die weergegeven zijn in Figuur 1 ;
Figuur 3 een blokschema is dat een vereenvoudigde uitvoeringsvorm weergeeft van de hulpkrachtbron volgens deze uitvinding;
Figuur 4 een schematische voorstelling is van de regeling van een uitvoeringsvorm van de hulpkrachtbron volgens deze uitvinding; en
Figuur 5 een grafische voorstelling is van het vermogen dat vereist is tijdens de compressiecycli van de balenpers, het hydraulische vermogen dat toegevoerd wordt door de hulpkrachtbron en het resulterende vermogen op de aftakas als gevolg van het door de hulpkrachtbron toegevoerde vermogen.
Overeenkomstige verwijzingen (nummers en/of letters) geven door alle verschillende aanzichten heen overeenkomstige onderdelen aan. De hier uiteengezette voorbeelden illustreren uitvoeringsvormen van de uitvinding en zulke voorbeelden mogen niet geïnterpreteerd worden alsof ze de reikwijdte van de uitvinding op enige wijze zouden beperken.
Gedetailleerde beschrijving van de uitvinding
Nu met verwijzing naar de tekeningen en meer bepaald naar Figuur 1 wordt er een perspectief opengewerkt aanzicht getoond dat de inwendige werking van een grote vierkantebalenpers 10 toont. Balenpers 10 werkt met een tweetraps toevoersysteem. Oogstmateriaal wordt met behulp van een opraapeenheid 12 van zwaden opgetild en aan de balenpers 10 toegevoerd. De opraapeenheid 12 bevat een draaiende opraaprol 14 met tanden 16 die het gewas achterwaarts bewegen naar een pakkereenheid 18. Een facultatief paar eenzijdig gesteunde korte vijzels (waarvan er één is weergegeven, maar zonder nummer) is boven de opraaprol 14 gepositioneerd om het oogstmateriaal zijdelings naar binnen te bewegen. De pakkereenheid 18 bevat pakkertanden 20 die het gewas in een precompressiekamer 22 drukken om een prop oogstmateriaal te vormen. De pakkertanden 20 strengelen het gewas ineen en pakken het samen in de precompressiekamer 22. De precompressiekamer 22 en de pakkertanden 20 werken als de eerste stap voor het samenpersen van het gewas. Eens de druk in de precompressiekamer 22 een voorafbepaalde gedetecteerde waarde bereikt, beweegt een vuleenheid 24 de prop gewas uit de precompressiekamer 22 naar een hoofdbalenkamer 26. De vuleenheid 24 bevat vulvorken 28 die de prop gewas rechtstreeks tot vóór een plunjer 30 drukken, die heen en weer beweegt binnen de hoofdbalenkamer 26 en de prop gewas in een plak samengedrukt. De vulvorken 28 keren terug naar hun originele stationaire toestand nadat de prop materiaal in de hoofdbalenkamer 26 werd bewogen. Plunjer 30 drukt de proppen gewas samen in plakken om een baal te vormen en terzelfder tijd beweegt de baal geleidelijk naar de uitlaat 32 van de hoofdbalenkamer 26. De hoofdbalenkamer 26 en de plunjer 30 functioneren als tweede trap voor het samenpersen van het gewas. Wanneer er genoeg plakken werden toegevoegd en de baal een volledige (of een andere voorafbepaalde) grootte bereikt, worden knopenleggers 34 geactiveerd die touw rond de baal wikkelen en binden terwijl de baal zich nog altijd in de hoofdbalenkamer 26 bevindt. Naalden 36 brengen het onderste touw omhoog naar de knopenleggers 34 waarna het knoopproces plaatsvindt. Het touw wordt doorgesneden en de gevormde baal wordt uitgestoten vanuit een ontlaadhelling 38 als een nieuwe baal gevormd is.
Plunjer 30 is verbonden via een knikarm 40 met een tandwielkast 42. Tandwielkast 42 wordt aangedreven door een vliegwiel 44, dat op zijn beurt via een aandrijfas 46 verbonden is met de aftakaskoppeling (PTO-koppeling) 48. De aftakaskoppeling 48 is afneembaar verbonden met de spieas van de aftakas aan de achterkant van de tractie-eenheid, zoals een tractor (niet weergegeven). Aftakaskoppeling 48, aandrijfas 46 en vliegwiel 44 definiëren samen een gedeelte van een aandrijflijn 50 dat draaiend vermogen toevoert aan tandwielkast 42. Vliegwiel 44 heeft een voldoende massa om de plunjer 30 door een compressieslag heen te voeren wanneer vermogen wordt toegevoerd aan de aandrijfas 46 door de tractie-eenheid. Zonder het vliegwiel wordt een grote mechanische belasting (impuls) aangelegd aan de tractie-eenheid wanneer de balenpers tijdens de werking piekvermogen nodig heeft, zoals aan het einde van een compressieslag en/of tijdens een slag van de vuleenheid. Aangezien balenpersen steeds groter worden, neemt algemeen gesproken ook de grootte van het vliegwiel steeds toe. Een groter vliegwiel vergt op zijn beurt gewoonlijk ook het gebruik van een tractie-eenheid met een hoger vermogen om tijdens de werking ingangsvermogen op de aandrijfas 46 in stand te kunnen houden, en doordat hoger vermogen nodig is om het vliegwiel vanuit stilstand aan het draaien te brengen.
Nu met verwijzing naar de Figuren 1-3, gezamenlijk, bevat balenpers 10 ook een hulpkrachtbron 52 die gekoppeld is met de aandrijflijn 50 parallel met het vliegwiel 44, in een mechanische zin en niet noodzakelijk in een geometrische zin. De hulpkrachtbron 52 dient over het algemeen om energie van de aandrijflijn 50 te ontvangen, om de energie op te slaan en de opgeslagen energie naar de aandrijflijn 50 terug te voeren.
De hulpkrachtbron 52 bevat over het algemeen een energieopwekkend toestel 54 om energie te ontvangen van de aandrijflijn 50 en energie op te wekken, een energieopslagtoestel 56 dat gekoppeld is met het vermogenopwekkende toestel dat energie opslaat afkomstig van dit energieopwekkende toestel 54, en een energieterugvoerend toestel 58 om de opgeslagen energie naar de aandrijflijn terug te voeren. In het blokschema dat weergegeven is in Figuur 3 zijn het energieopwekkende toestel 54 en energieterugvoerende toestel 58 geconfigureerd als dezelfde eenheid die op verschillende functionele wijzen kan werken, zoals een hydraulische pomp/motor of een elektrische motor/generator. Wanneer het energieopslagtoestel 56 geconfigureerd is als een hydraulische pomp/motor, kan het de vorm hebben van één of meerdere hydraulische buffervaten.
Als alternatief, wanneer het energieopslagtoestel 56 geconfigureerd is als een elektrische motor/generator, kan het de vorm hebben van één of meerdere ultracondensatoren en/of accu's. Met dit type dubbele functionaliteit is het energieopslagtoestel 56 verbonden met het energieopwekkende toestel 54 / energieterugvoerende toestel 58 zodat het in de twee richtingen werkt, d.w.z. waarbij de energie in de twee richtingen kan stromen, zoals aangegeven door de dubbele pijl 60.
Als alternatief kunnen het energieopwekkende toestel 54 en het energieterugvoerende toestel 58 afzonderlijke en gescheiden eenheden zijn die elk gekoppeld zijn met de aandrijflijn 50 en het energieopslagtoestel 56. Het energieopwekkende toestel 54 kan bijvoorbeeld de vorm hebben van een hydraulische pomp, en het energieterugvoerende toestel 58 kan de vorm hebben van een afzonderlijke hydraulische motor, die beide mechanisch gekoppeld zijn met de aandrijflijn 50 en hydraulisch gekoppeld zijn met een energieopslagtoestel in de vorm van een buffervat (niet specifiek weergegeven). Bovendien kan het energieopwekkende toestel 54 de vorm hebben van een elektromotor, en kan het energieterugvoerende toestel 58 de vorm hebben van een afzonderlijke elektrische generator, waarbij elk ervan mechanisch gekoppeld is met de aandrijflijn 50 en elektrisch gekoppeld is met een energieopslagtoestel 56 in de vorm van een ultraeondensator en/of accu (niet specifiek weergegeven).
Het energieopslagtoestel 56 dat weergegeven is in Figuur 3 kan ook anders geconfigureerd worden dan met één of meerdere hydraulische buffervaten, ultracondensatoren en/of accu's. Het energieopslagtoestel 56 kan bijvoorbeeld geconfigureerd worden als een extra mechanisch vliegwiel dat energie ontvangt van / toevoert aan de aandrijflijn 50. Het energieopwekkende toestel 54 en het energieterugvoerende toestel 54 kunnen geconfigureerd zijn als een continu regelbare overbrenging (CVT), en het extra vliegwiel zou in zekere mate in staat zijn om energie buiten de piekbelastingsperiode te ontvangen en op te slaan, en energie over te brengen naar de aandrijflijn 50 om deze te gebruiken tijdens piekbelastingsperiodes.
Voor de bespreking hierna zal worden verondersteld dat het energieopwekkende toestel 54 en het energieterugvoerende toestel 58 de vorm hebben van een enkele eenheid die geconfigureerd is als een hydraulische pomp/motor. Pomp/motor 54, 58 is gekoppeld met en wordt geregeld door een elektrische verwerkingskring 62, die de vorm kan hebben van een elektronische besturingseenheid (ECU) of een analoge verwerkingseenheid. De elektrische verwerkingskring 62 kan een specifieke ECU zijn aan boord van de balenpers 10, of kan ook een deel zijn van een ECU die gebruikt wordt voor andere doeleinden aan boord van de balenpers 10. Als alternatief kan de elektrische verwerkingskring 62 ook een ECU zijn aan boord van de tractie-eenheid die de balenpers 10 sleept, en kan gekoppeld zijn met de pomp/motor 54, 58 en andere onderdelen aan boord van de balenpers 10 via een bedrading of op een draadloze manier.
De elektrische verwerkingskring 62 regelt de werking van de pomp/motor 54, 58 op een wijze zodat vermogen toegevoerd wordt aan de aandrijflijn 50 vóór en tijdens periodes van piekbelasting van de balenpers 10, en er wordt energie ontvangen van de aandrijflijn 50 wanneer er geen piekbelasting is op de balenpers 10. Meer bepaald wordt energie verstuurd naar/vanuit de aandrijflijn 50 afhankelijk van een positie van de plunjer 30 in de hoofdbalenkamer 26, en/of een variabele die verband houdt met de vorming van een plak oogstmateriaal binnen de balenkamer 26. Daartoe is de elektrische verwerkingskring 62 verbonden met één of meerdere sensors 64 die uitgangssignalen toevoeren die een indicatie geven van de positie van de plunjer 30 en/of een variabele die verband houdt met een plak gewas. In de uitvoeringsvorm die weergegeven is in Figuur 3, is de sensor 64 in de buurt van het vliegwiel 44 aangebracht om de rotatiepositie van het vliegwiel 44 te bepalen, bv. door een naderingsschakelaar, een optische sensor enz. te gebruiken. De positie van het vliegwiel 44 kan op haar beurt gebruikt worden om de positie van de plunjer 30 in de hoofdbalenkamer 26 te bepalen. Als alternatief kan de sensor 64 geconfigureerd worden om een variabele te detecteren die verband houdt met de vorming van een plak gewas in de hoofdbalenkamer 26. Voorbeelden van variabelen die verband houden met de vorming van een plak gewas kunnen een vochtigheidsgehalte zijn van het gewasmateriaal, een dikte van een bepaalde plak oogstmateriaal en/of een positieverandering van de plunjer bij maximale compressie voor elke plak gewasmateriaal. Als alternatief kan de variabele die verband houdt met de vorming van een plak gewas zelfs een invoer zijn van een gebruiker, zoals een bepaald type oogstmateriaal dat geoogst wordt. Andere ingangsvariabelen kunnen ook gebruikt worden voor het regelen van de werking van de hulpkrachtbron 52.
Met verwijzing nu naar Figuur 4 wordt een schematische voorstelling getoond van de regeling van de hulpkrachtbron 52 die weergegeven is in Figuren 1-3. De hulpkrachtbron 52 kan gezien worden als het definiëren van een hydraulisch vliegwiel dat gebaseerd is op een zogenaamde "over-center" verdringingspomp/motor met regelbaar slagvolume 54, 58 die aangesloten is tussen het buffervat 56 en een tank 66. Om alle overdruk te vermijden, is een drukontlastingsklep 68 aangebracht tussen de pomp/motor 54, 58 en het buffervat 56. Een terugslagklep 70 is ook verbonden met de tank 66 om cavitatie van de pomp/motor 54, 58 te vermijden. Een drukopnemer 72 wordt gebruikt om de verplaatsing van de pomp/motor 54, 58 te beheren. 58. Tijdens een typische werkcyclus werkt de pomp/motor 54, 58 in principe als een werkelijke pomp die het buffervat 56 vult wanneer het ogenblikkelijk vermogen van de balenpers 10 lager is dan het gemiddelde vermogen (Figuur 5). Anderzijds wanneer de plunjer 30 in een compressieslag is, werkt de pomp/motor 54, 58 als motor om hydraulische energie om te zetten in mechanische energie die toegevoerd kan worden aan de aandrijflijn 50. Op die manier kan de typische vermogenpiek vermeden worden en ligt het vermogen dat de aftakas toegevoerd krijgt van de tractor altijd dichtbij het gemiddelde vermogen. De grootte van de pomp hangt af van de maximumdruk in het buffervat 56 en de bedrijfssnelheid van de pomp/motor 54, 58. Doordat de aanvullende tandwielkast 74 gekoppeld is met de aandrijflijn 50, kan de pompsnelheid verhoogd worden bv. van 1000 t/min (het typische toerental van een aftakas tijdens normale werkvoorwaarden) tot ongeveer 2680 t/min. Deze hogere snelheid maakt het gebruik mogelijk van een kleinere pomp met een hoger hydraulisch rendement en een snellere reactietijd, in tegenstelling tot een grotere pomp die vereist is wanneer gewerkt wordt met lagere snelheden.
Tijdens de werking van de balenpers 10 gaat de plunjer 30 heen en weer tijdens compressiecycli in de hoofdbalenkamer 26. In de uitvoeringsvorm van de grote vierkantebalenpers die weergegeven is in de grafiek van Figuur 5, als de plunjer 30 heen en weer beweegt (aangegeven door de bovenste ongeveer sinusoïdaal verlopende kromme 80 [LSB = large square baler = grote vierkantebalenpers] kan het vermogen dat nodig is op de aftakas van de grote balenpers tussen een minimale vermogenbehoefte schommelen tot ongeveer vier keer de minimale vermogenbehoefte (bv. tussen ongeveer 55 en 215 kW). Toch, Het gemiddelde vermogen dat aangegeven wordt door de horizontale streeplijn 82 is echter slechts twee keer de minimale vermogenbehoefte (bv. 107 kW ). Anderzijds compenseert het vermogen dat verschaft wordt door de hydraulische pomp/motor 54, 58 aan de aandrijflijn 50 (aangegeven door de onderste van de ongeveer sinusoïdaal verlopende kromme 84) over het algemeen de schommelingen van het vermogen dat vereist is aan de aftakas. Dus wordt het resulterende vermogen dat benodigd is aan de aftakas aangegeven door de ongeveer horizontaal lopende lijn 86 net boven de lijn van het gemiddelde vermogen 82.
In de uitvoeringsvorm van de hierboven beschreven hulpkrachtbron 52 wordt het systeem verondersteld een hydraulisch systeem te zijn met een pomp/motor 54, 58 die verbonden is tussen de aftakaskoppeling 48 en het vliegwiel 44. De exacte plaats van de verbinding tussen de hulpkrachtbron 52 en de aandrijflijn 50 kan echter variëren. Bijvoorbeeld, verwijzend naar Figuur 3, kan een pomp/motor 54’, 58’ (weergegeven in streeplijn als een optionele plaats van het aanbouwdeel) ook ingrijpen met een spievertanding of met de tanden van een tandwiel (niet weergegeven) die/dat gevormd is/zijn aan de omtrek van vliegwiel 44. In een verder voorbeeld kan een pomp/motor verbonden worden met een ingaande as 90 van tandwielkast 42. Dus is het duidelijk dat, ongeacht waar vermogen kan worden afgenomen langs de lengte van aandrijflijn 50, hulpkrachtbron 52 gekoppeld kan worden met de aandrijflijn om energie te ontvangen van of toe te voeren aan de aandrijflijn 50, op een wijze zoals hierboven is beschreven.
Volgens een ander aspect van deze uitvinding en nu ook weer verwijzend naar Figuur 3 kan de energie die opgeslagen is in het energieopslagtoestel 56 gebruikt worden om verschillende functionele onderdelen 100 aan boord van de balenpers 10 van energie te voorzien. Met conventionele balenpersconstructies worden alle functionele onderdelen die aangedreven worden aan boord van de balenpers 10 ofwel rechtstreeks ofwel onrechtstreeks door de aftakas aangedreven. Deze verschillende functionele onderdelen, samen als een geheel genomen, kunnen significante belastingen veroorzaken op de aftakas, en op hun beurt op de verbrandingsmotor aan boord van de tractie-eenheid.
De hulpkrachtbron 52 kan energie aftappen vanaf elk bewegend onderdeel van de balenpers 10, zoals een bewegend onderdeel in de vorm van de aandrijflijn 50 zoals hierboven beschreven. Als alternatief kan de hulpkrachtbron 52 stroom aftappen van andere bewegende onderdelen van de balenpers 10 die een lineaire en/of draaiende beweging maken. Bijvoorbeeld kan de hulpkrachtbron 52 energie aftappen van een andere bewegend onderdeel in de vorm van de krukarm 40, andere roterende assen op de balenpers 10, enz.
Met de hulpkrachtbron 52 van deze uitvinding kan energie opgeslagen worden in de vorm van elektrische en/of hydraulische energie binnen het/de energieopslagtoestel(len) 56. Ditzelfde vermogen kan terug naar de aandrijflijn 50 overgebracht worden, zoals hierboven beschreven, en/of kan als alternatief gebruikt worden om één of meerdere functionele onderdelen 100 aan boord van de balenpers 10 van energie te voorzien. De term "functioneel onderdeel", zoals hier gebruikt, is bedoeld om ruim genomen een enkelvoudig functioneel onderdeel of een aantal functionele onderdelen (bv. geheel, subsysteem of systeem) aan te duiden waarvan de functie is een bepaalde functie op de balenpers 10 uit te voeren. Als de opgeslagen energie de vorm heeft van elektrische energie, dan kunnen de functionele onderdelen 100 elektrisch motoren, lichten, lineaire of roterende actuators, controllers), sensor(s), ventilatoren of andere types elektrisch aangedreven onderdelen zijn. Als de opgeslagen energie de vorm heeft van hydraulisch vermogen, dan kunnen de functionele onderdelen 100 hydraulische roterende of lineaire actuators, zoals motoren, pompen, cilindergehelen, ventilatoren en/of andere types actuators zijn.
Voorbeelden van verschillende functionele onderdelen 100 die afzonderlijk van energie voorzien kunnen worden met behulp van de energie die opgeslagen is in het/de energieopslagtoestel(len) 56 kunnen de volgende onderdelen omvatten: a) ventilatoraandrijving van de knopenlegger (om de knopenleggers schoon te blazen); b) luchtreinigingstoestellen om vervuiling van de balenpers te beletten (bv. om de plaatselijke luchtreinigingstoestellen aan te drijven om vervuiling van de machine op de vulleraandrijving te beletten, wielremmen enz.); c) aandrijving van het knopenleggergeheel (bv. om een knoop van de knoperbek trekken); d) licht(en) voor het werken/rijden op het veld/op de weg; e) baaldensiteitscilinders (bv. elektrisch aangedreven); f) bekrachtigde actuators voor het instellen van verstelbare vrijheidsgraden (bv. regelbare actuators voor het buigen van de zijwanden en het plafond van de hoofdbalenkamer); g) baaluitstootsysteem; h) hooiklampen met regelbare positie in de hoofdbalenkamer; i) balengootcilinder (bv. om de balengoot dicht te klappen voor transport); j) bekrachtigde actuators, verbonden met een precompressiekamer met verstelbare configuratie; k) systeem voor het aanbrengen van mechanisch aangedreven messen (bv. volledig, gedeeltelijk of individueel); l) bekrachtigde actuator voor het instellen van de uitschakelgevoeligheid van de machine (bv. nodig om de machine automatisch te laten werken); m) bekrachtigde actuator van een niet-mechanische vullerkoppeling; n) mechanisch systeem voor het opstarten van het vliegwiel (bv. het vliegwiel vanuit stilstand aan het draaien brengen bij het opstarten, wat moeilijk is of onmogelijk voor kleine tractoren of herpositioneren van de plunjer in een ideale positie voor opstarten om zo een optimale startpositie te verkrijgen voor het vliegwiel om de plunjer aan te drijven); o) mechanische zwadstrooier (bv. heen-en-weer-gaande arm die een zwad strooit over de breedte van de rotor/balenkamer); p) onderdelen van de wielbesturing; q) onderdeel om het stuurslot te activeren / te deactiveren; r) sensors; s) elektrische controller of andere elektrische kringen; t) opraapeenheid (bv. volledig of gedeeltelijk aandrijven van de opraapeenheid. Voorbeelden van gedeeltelijk aandrijven zijn bv. de opraaphaspel, de rol van het windscherm voor de rol, de stang met tanden van de opraper enz.) u) koelingsmiddelen om bepaalde delen van de balenpers te koelen; en/of v) rotoromkeersysteem om geblokkeerd gewas uit de opraapeenheid te verwijderen.
Als het energieopslagtoestel 56 bijvoorbeeld geconfigureerd is als één of meerdere accu's, dan kan de elektrische energie van de accu's gebruikt worden om één of meerdere lichten aan boord van de balenpers 10 selectief te voeden (zie “d” hierboven). Als alternatief kan de elektrische energie van de accu's gebruikt worden om een elektrische controller aan boord van de balenpers 10 te voeden (zie “s” hierboven). Als een ander voorbeeld, als het energieopslagtoestel 56 geconfigureerd is als één of meerdere buffervaten en de opraapeenheid geconfigureerd is met een hydraulische motor om de opraaphaspel aan te drijven, dan kan de in de vloeistof opgeslagen energie uit het buffervat/de buffervaten) gebruikt worden om de hydraulische motor aan te drijven om de opraaphaspel aan het draaien te brengen (zie “t” hierboven). Uit deze voorbeelden zal het gemakkelijk te begrijpen zijn hoe de andere functionele onderdelen 100 die hierboven opgesomd zijn ook aangedreven kunnen worden.
De verschillende functionele onderdelen 100 kunnen selectief aangedreven worden door de hulpkrachtbron 52 (door energie te gebruiken uit het/de energieopslagtoestel/len 56) op een fluctuerende of continue basis, afhankelijk van het functionele onderdeel en indien nodig. Bijvoorbeeld zouden de lichten alleen 's nachts nodig kunnen zijn en daarvoor kan een operator één of meerdere schakelaars in de operatorcabine van de tractor indrukken om de lichten op de balenpers 10 in te schakelen. In een verder voorbeeld zouden ventilatoren, die gebruikt worden om vervuiling van oogstmateriaal in verschillende delen van de balenpers te verminderen, waarschijnlijk voortdurend aangedreven worden.
Hoewel deze uitvinding werd beschreven met betrekking tot minstens één uitvoeringsvorm, kan ze verder gewijzigd worden binnen de geest en de reikwijdte van deze onthulling. Deze octrooiaanvraag is dan ook bedoeld om alle variaties en gebruiken of aanpassingen van de uitvinding te dekken door gebruik te maken van haar algemene principes. Verder is deze octrooiaanvraag bedoeld om zulke afwijkingen van deze onthulling te dekken die mogelijk zijn binnen bekende of gebruikelijke praktijken volgens de stand van de techniek waarop deze uitvinding betrekking heeft en die binnen de grenzen van de bijgevoegde conclusies vallen.
Claims (8)
- CONCLUSIES1. Balenpers (10), bestaande uit: - een vliegwiel (44); - een aandrijflijn (50) die verbonden is met het vliegwiel (44) en koppelbaar is met een aftakas (PTO) van een tractie-eenheid; - een beweegbare onderdeel (40,50) die beweegbaar is op een lineaire en/of draaibare manier; en - minstens één functioneel onderdeel (100); gekenmerkt door een hulpkrachtbron (52) die gekoppeld is met het beweegbare onderdeel (40,50), waarbij de hulpkrachtbron (52) geconfigureerd is om energie van het beweegbare onderdeel (50) te ontvangen, de energie op te slaan en m.b.v. de opgeslagen energie minstens één functioneel onderdeel (100) aan boord van de balenpers (10) aan te drijven.
- 2. Balenpers (10) volgens conclusie 1, gekenmerkt doordat het minstens één functioneel onderdeel (100) minstens één mechanisch aangedreven onderdeel, hydraulisch aangedreven onderdeel en/of elektrisch aangedreven onderdeel bevat.
- 3. Balenpers (10) volgens conclusie 1 of 2, gekenmerkt doordat het minstens één functionele onderdeel (100) minstens één van de volgende is: a) een ventilatoraandrijving van een knopenlegger b) luchtreinigingstoestellen om vervuiling van de balenpers te vermijden; c) aandrijving van het knopenleggergeheel; d) licht(en) voor het werken/rijden op het veld/op de weg; e) baaldensiteitscilinders; f) bekrachtigde actuators voor het instellen van verstelbare vrijheidsgraden g) baaluitstootsysteem; h) hooiklampen met regelbare positie in de hoofdbalenkamer; i) balengootcilinder; j) bekrachtigde actuators verbonden met de precompressiekamer; k) systeem voor het aanbrengen van mechanisch aangedreven messen; l) bekrachtigde actuator voor het instellen van de uitschakelgevoeligheid van de machine nodig om de machine automatisch te laten werken; m) bekrachtigde actuator van een niet-mechanische vullerkoppeling; n) mechanisch systeem voor het opstarten van het vliegwiel o) mechanische zwadstrooier; p) onderdelen van de wielbesturing; q) onderdeel om het stuurslot te activeren / te deactiveren; r) sensors; s) elektrische controller; t) oprapereenheid; u) koelingsmiddelen om bepaalde delen van de balenpers te koelen; en/of v) rotoromkeersysteem om geblokkeerd gewas uit de opraapeenheid te verwijderen.
- 4. Balenpers (10) volgens een of meerdere van de voorgaande conclusies, gekenmerkt doordat elk van de minstens één functionele onderdelen (100) respectievelijk afwisselend of voortdurend aangedreven kan zijn.
- 5. Balenpers (10) volgens een of meerdere van de voorgaande conclusies, die verder een plunjer (30) bevat die heen-en-weer beweegbaar is in een balenkamer (26) tijdens een compressiecyclus met een heengaande en een teruggaande slag, en waarbij de hulpkrachtbron (52) geconfigureerd is om energie te ontvangen van de aandrijflijn (50) tijdens een gedeelte van de compressiecyclus.
- 6. Balenpers (10) volgens een of meerdere van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het hulpenergiesysteem (52) het volgende bevat: - een energieopwekkend toestel (54) voor het ontvangen van energie van de aandrijflijn en om energie op te wekken; - een energieopslagtoestel (56) dat gekoppeld is met het vermogenopwekkende toestel dat energie opslaat afkomstig van dit energieopwekkende toestel (54); en - een energieterugvoertoestel (58) om de opgeslagen energie naar de aandrijflijn (50) terug te voeren.
- 7. Balenpers (10) volgens conclusie 6, met het kenmerk dat het energieopslagtoestel (56) een hydraulisch buffervat is, het energieopwekkende toestel (54) een hydraulische machine bevat die als een hydraulische pomp werkt, en het energieterugvoertoestel geshunt wordt door de hydraulische machine die werkt als motor bij het terugvoeren van de opgeslagen energie naar de aandrijflijn (50).
- 8. Balenpers (10) volgens conclusie 6, gekenmerkt doordat het energieopslagtoestel (56) een condensator of een accu bevat, en doordat het energieopwekkende toestel (54) een elektrische machine bevat die functioneert als een elektromotor, en het energieterugvoertoestel (58) geshunt wordt door de elektrische machine die functioneert als een elektrische generator bij het terugvoeren van de opgeslagen energie naar de aandrijflijn (50).
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE2014/0544A BE1022420B1 (nl) | 2014-07-09 | 2014-07-09 | Balenpers voor gebruik in de landbouw met hulpenergiesysteem voor het voeden van verschillende functionele onderdelen aan boord van de balenpers |
EP15732755.2A EP3166382B1 (en) | 2014-07-09 | 2015-07-06 | Agricultural baler with auxiliary power system for powering various functional components onboard the baler |
PCT/EP2015/065331 WO2016005316A1 (en) | 2014-07-09 | 2015-07-06 | Agricultural baler with auxiliary power system for powering various functional components onboard the baler |
US15/401,751 US10111391B2 (en) | 2014-07-09 | 2017-01-09 | Agricultural baler with auxiliary power system for powering various functional components onboard the baler |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE2014/0544A BE1022420B1 (nl) | 2014-07-09 | 2014-07-09 | Balenpers voor gebruik in de landbouw met hulpenergiesysteem voor het voeden van verschillende functionele onderdelen aan boord van de balenpers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BE1022420B1 true BE1022420B1 (nl) | 2016-03-25 |
Family
ID=51584895
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BE2014/0544A BE1022420B1 (nl) | 2014-07-09 | 2014-07-09 | Balenpers voor gebruik in de landbouw met hulpenergiesysteem voor het voeden van verschillende functionele onderdelen aan boord van de balenpers |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10111391B2 (nl) |
EP (1) | EP3166382B1 (nl) |
BE (1) | BE1022420B1 (nl) |
WO (1) | WO2016005316A1 (nl) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE1021162B1 (nl) * | 2013-08-27 | 2016-01-12 | Cnh Industrial Belgium Nv | Systeem voor het activeren van de vuller van een balenpers voor gebruik in de landbouw |
US10669052B2 (en) * | 2017-10-27 | 2020-06-02 | Michael A. Goodhind | Modular baler |
EP3729951B1 (en) * | 2019-04-23 | 2022-05-18 | CNH Industrial Belgium N.V. | Cooling of an agricultural baler |
US20220408632A1 (en) * | 2021-06-23 | 2022-12-29 | Cnh Industrial America Llc | Agricultural implement system with a controller that controls travel and power take off coupling in response to plug conditions |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030167939A1 (en) * | 2002-03-11 | 2003-09-11 | Deere & Company, A Delaware Corporation | Drive arrangement for powering plunger and auxiliary functions of large rectangular baler |
EP1974601A1 (de) * | 2007-03-31 | 2008-10-01 | Maschinenfabrik Bernhard Krone GmbH | Großballenpresse |
US20100108413A1 (en) * | 2008-10-31 | 2010-05-06 | Eric Ryan Lang | Entire Machine Jog Drive |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3139969A (en) * | 1962-09-26 | 1964-07-07 | Int Harvester Co | Agricultural apparatus |
US5950410A (en) * | 1998-03-03 | 1999-09-14 | Deere & Company | Hydraulically powered baler plunger drive mechanism |
US6971463B2 (en) * | 2002-12-23 | 2005-12-06 | Cnh America Llc | Energy recovery system for work vehicle including hydraulic drive circuit and method of recovering energy |
DE102006056520A1 (de) * | 2006-11-30 | 2008-06-05 | Schuler Pressen Gmbh & Co. Kg | Presse mit Kurvenkorrektur |
US8113114B2 (en) * | 2008-11-10 | 2012-02-14 | Deere & Company | Tractor and baler interaction system |
US9277692B2 (en) * | 2011-12-19 | 2016-03-08 | Deere & Company | Drive arrangement for powering the plunger of an agricultural baler |
BE1020523A3 (nl) * | 2012-03-14 | 2013-12-03 | Cnh Belgium Nv | Een methode en een systeem voor het bepalen van de belasting op een onderdeel van het aandrijfsysteem van een plunjer in een balenpers. |
US20140137757A1 (en) * | 2012-11-19 | 2014-05-22 | Agco Corporation | Agricultural implement with power input having continuously variable transmission |
DE102014104932A1 (de) * | 2014-04-08 | 2015-10-08 | Usines Claas France S.A.S. | Landwirtschaftliche Ballenpresse |
-
2014
- 2014-07-09 BE BE2014/0544A patent/BE1022420B1/nl active
-
2015
- 2015-07-06 WO PCT/EP2015/065331 patent/WO2016005316A1/en active Application Filing
- 2015-07-06 EP EP15732755.2A patent/EP3166382B1/en active Active
-
2017
- 2017-01-09 US US15/401,751 patent/US10111391B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030167939A1 (en) * | 2002-03-11 | 2003-09-11 | Deere & Company, A Delaware Corporation | Drive arrangement for powering plunger and auxiliary functions of large rectangular baler |
EP1974601A1 (de) * | 2007-03-31 | 2008-10-01 | Maschinenfabrik Bernhard Krone GmbH | Großballenpresse |
US20100108413A1 (en) * | 2008-10-31 | 2010-05-06 | Eric Ryan Lang | Entire Machine Jog Drive |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10111391B2 (en) | 2018-10-30 |
EP3166382A1 (en) | 2017-05-17 |
EP3166382B1 (en) | 2023-08-16 |
US20170142906A1 (en) | 2017-05-25 |
WO2016005316A1 (en) | 2016-01-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
BE1021131B1 (nl) | Balenpers met opstartcontrolesysteem | |
BE1022420B1 (nl) | Balenpers voor gebruik in de landbouw met hulpenergiesysteem voor het voeden van verschillende functionele onderdelen aan boord van de balenpers | |
BE1021932B1 (nl) | Balenpers voor gebruik in de landbouw met een hulpkrachtbron. | |
BE1022128B1 (nl) | Vuleenheid voor een balenpers voor gebruik in de landbouw met een automatische densiteitsregeling | |
BE1021936B1 (nl) | Hulpkrachtbron voor een balenpers voor gebruik in de landbouw waarvan het uitgangsvermogen gebaseerd is op de werkcyclus van de plunjer | |
BE1021947B1 (nl) | Hulpkrachtbron voor een balenpers voor gebruik in de landbouw met mechanische remming van het vliegwiel | |
BE1022116B1 (nl) | Hulpkrachtbron voor een balenpers voor gebruik in de landbouw met een vliegwiel dat aan het draaien wordt gebracht bij het opstarten van de balenpers | |
BE1022129B1 (nl) | Balenpers voor gebruik in de landbouw met hulpkrachtbron aangedreven door een beweegbaar onderdeel op de balenpers | |
BE1022621B1 (nl) | Opraapeenheid met een zwadconditioneringsrol voor een balenpers voor gebruik in de landbouw | |
BE1022405B1 (nl) | Balenpers voor gebruik in de landbouw met een hulpkrachtbron. | |
BE1023621B1 (nl) | Hulpkrachtbron voor een landbouwbalenpers met anticiperende regeling achtergrond van de uitvinding |