BE1022644B1 - Gewasverwerkingsgeheel voor een landbouwmachine - Google Patents

Abstract

Een gewasverwerkingsgeheel bevat tegenoverliggende rollen (10, 12) met in elkaar grijpende tanden (20), waarbij de tanden zulke profielen hebben dat de compressiegraad uitgeoefend op een gewasstreng die tussen de rollen passeert in wezen gelijkmatig is over de lengte van de streng. In een uitvoeringsvorm van de uitvinding zijn de profielen van de tanden op beide rollen over ten minste een groot gedeelte van het tandprofiel parabolisch.

Description

GEWASVERWERKINGSGEHEEL VOOR EEN LANDBOUWMACHINE

Toepassingsgebied van de uitvinding

Deze uitvinding heeft betrekking op een gewasverwerkingsgeheel voor een landbouwmachine en meer bepaald op een verwerkingsgeheel voor gebruik in het opraapsysteem van een balenpers.

Achtergrond

Jarenlang werden balenpersen gebruikt om oogstmateriaal tot een geheel te verenigen en te verpakken om zo de opslag en de behandeling van het oogstmateriaal voor later gebruik te vergemakkelijken. Gewoonlijk snijdt een maaier-kneuzer het oogstmateriaal af en bereidt het voor om het in zwaden in de zon te drogen. Wanneer het afgesneden oogstmateriaal goed gedroogd is, rijdt een balenpers langs de zwaden om het oogstmateriaal op te rapen en het tot balen om te vormen, die rond of vierkant kunnen zijn.

Meer bepaald raapt een opraapgeheel van de balenpers het afgesneden en in zwaden neergelegde oogstmateriaal van de grond op en transporteert daarna het afgesneden oogstmateriaal naar een baalvormingskamer (of balenkamer) in de balenpers. Een aandrijfmechanisme zorgt ervoor dat het opraapgeheel, vijzels en een rotor van het toevoermechanisme geactiveerd worden. Een rondebalenkamer kan een paar tegenover elkaar gelegen zijden bevatten met een reeks riemen, kettingen en/of rollen die draaien en het oogstmateriaal in de cilindervormige ronde baal samendrukken. Vierkantebalenpersen werken volgens een vergelijkbaar principe, maar vormen "plakken" die wanneer ze gestapeld zijn samen een rechthoekige of "vierkante" baal vormen.

Bepaalde soorten droog oogstmateriaal, zoals miscanthus, tarwegras, stro van kleine graangewassen of een mengsel van maïskolven en stoppels, hebben een relatief lage bulkdensiteit in traditionele balen, zowel ronde als vierkante. Om de transport- en logistieke kosten te verlagen, is het wenselijk om balen met een hogere densiteit te vormen. Bovendien hebben gewasmaterialen met stengels die knobbels en/of internodia (stengelgeledingen) bevatten, ook een relatief lage bulkdensiteit in traditionele ronde of vierkante balen.

Het is bekend dat in rondebalenpersen gebruik wordt gemaakt van riemspanning om de baaldensiteit te regelen. De duurzaamheid van de riem en de rollen vermindert echter als de riemspanning toeneemt. Dus is het verder verhogen van de riemspanning geen goede optie om de densiteit van de baal te verhogen. In dit kader is het ook gewenst om de huidige vierkantebalenpersen te verbeteren om balen met hoge densiteit te vormen.

De aanvragers van dit octrooi hebben eerder met de Europese octrooiaanvraag EP 2 540 152 een balenpers voorgesteld die gewasverwerkende rollen bevat om het gewas samen te drukken alvorens de balenkamer binnen te komen.

De laatstgenoemde octrooiaanvraag beschrijft een verbeterde balenpers en een werkwijze voor het gebruik van de verbeterde balenpers voor de productie van balen met hoge densiteit. De balenpers bevat een opraapgeheel dat geconfigureerd is om oogstmateriaal op te rapen; een compressiegeheel dat minstens één paar tegenover elkaar gelegen compressierollen bevat die geconfigureerd zijn om een voldoende druk op het oogstmateriaal op te wekken om de knobbels te pletten als het oogstmateriaal tussen de compressierollen passeert, en een balenkamer, waarin het geplette gewas een baal vormt. De compressierollen bepalen een verstelbare spleet ertussen. Door de spleet te verstellen, kan een instelling toegepast worden zodat voldoende druk wordt uitgeoefend om de knobbels van het gewas te pletten als het oogstmateriaal tussen de compressierollen passeert, wat leidt tot balen met hogere densiteit dan conventionele balen.

Deze laatste octrooiaanvraag steunt in sommige uitvoeringsvormen het pletten van het gewas om de structurele integriteit van een individuele stengel oogstmateriaal te vernietigen zodat de individuele stengel niet kan terugveren. Het pletten kan een groot deel van één of meer knobbels of stengelgeledingen afplatten zodat de knobbels of stengelgeledingen niet terugveren, waarbij de knobbels en stengelgeledingen langs de stengels van het gewasmateriaal gelegen zijn.

In één uitvoeringsvorm maakt octrooi EP 2 540 152 gebruik van compressierollen die een zaagtandpatroon bevatten om de doorgang van het gewas door de balenpers te verbeteren, naast het pletten van het oogstmateriaal dat erdoor passeert.

Voorwerp van de uitvinding

Deze uitvinding streeft ernaar gewascompressierollen te verschaffen voor gebruik in een landbouwmachine die het terugveen van het gewas in de oorspronkelijke vorm nadat het werd samengedrukt efficiënter voorkomen.

Samenvatting van de uitvinding

Volgens deze uitvinding wordt een gewasverwerkinggeheel verschaft dat bestaat uit tegenover elkaar gelegen rollen met ineengrijpende tanden, waarbij de tanden zulke profielen hebben dat de compressiegraad uitgeoefend op een gewasstreng die tussen de rollen passeert in wezen gelijkmatig is over de lengte van de streng

Om de gewenste gelijkmatige samendrukking te bereiken, kunnen de profielen van de tanden op beide rollen over ten minste een groot deel van het tandprofiel parabolisch zijn.

Volgens de stand van de techniek hebben verwerkingsgehelen gebruik gemaakt van compressierollen waarin het tandprofiel in wezen vierkant is. Als gevolg daarvan was de compressiegraad ongelijkmatig in de lengterichting van de gewasstrengen, wat ertoe leidde dat delen van de stengels van het gewas niet geplet werden. In geval van vierkantebalenpersen leidde dit tot gewasplakken die uitzetten na het binnenkomen in de balenkamer, wat op zijn beurt leidde tot inefficiëntie doordat de plunjer meer werk moest verrichten om het gewas dat al eerder samengedrukt was opnieuw samen te drukken.

Terwijl de tanden rechte tanden kunnen zijn, dat wil zeggen tanden die zich evenwijdig met de rotatieas van de rollen uitstrekken, zijn in sommige uitvoeringsvormen de tanden spiraalvormig en hebben ze de neiging om het gewas in een richting evenwijdig met de rotatieas van de rollen te verplaatsen tijdens de doorgang ervan tussen de rollen.

In sommige uitvoeringsvormen is de spoed van de tanden aan tegenoverliggende zijden van een centraal vlak van de rollen tegengesteld, zodat gewas van over de volledige lengte van het verwerkingsgeheel naar het centrale vlak wordt bewogen als het door het verwerkingsgeheel passeert, waarbij dat laatste dus ook zal dienen als vijzel die het gewas in staat stelt vanuit brede zwaden geconcentreerd te worden in de opraapgoot van de balenpers.

Korte beschrijving van de tekeningen

De uitvinding zal nu verder beschreven worden bij wijze van voorbeeld met verwijzing naar de bijbehorende tekeningen, waarin:

Figuur 1 een perspectiefaanzicht is van een gewasverwerkingsgeheel van een bekende maaier-kneuzer,

Figuur 2 een schematische doorsnede is door de rollen van het gewasverwerkingsgeheel van Figuur 1, en

Figuur 3 een schematische doorsnede is vergelijkbaar met deze van Figuur 2 doorheen de rollen van een gewasverwerkingsgeheel van een uitvoeringsvorm van de uitvinding.

Gedetailleerde beschrijving van de tekeningen

Octrooi EP 2 540 152 beschrijft, met verwijzing naar de Figuur 1 ervan, een vierkantebalenpers met gewascompressierollen (aangegeven met 100a en 100b) in de opraapgoot en zulke rollen worden ook beschreven door verwijzing naar Figuur 3 van de vermelde octrooispecificatie, waar ze aangegeven worden met 220a en 220b. Daar het gebruik van een gewasverwerkingsgeheel al bekend is uit de vorige specificatie moet de beschrijving ervan niet herhaald worden in deze context en in plaats daarvan wordt de belangstellende lezer doorverwezen naar de eerder vermelde specificatie, waarvan de inhoud hierin bij wijze van referentie is opgenomen.

Een gewasverwerkingsgeheel dat gebruikt wordt in de HaybineR™ maaier-kneuzer van de aanvrager is in perspectief weergegeven in Figuur 1. Twee rollen 10 en 12 met in Gellar grijpende schroeftandwielen zijn aangebracht op een frame dat door een tractor gesleept wordt. De twee rollen zijn gemaakt van een hard rubberachtig materiaal zodat er kleine steentjes doorheen kunnen passeren. Ze zijn ook elastisch tegen elkaar gedrukt zodat ze van elkaar gescheiden kunnen worden ingeval een grotere steen wordt opgeraapt. Het van de grond opgeraapte gewas 14 wordt samengedrukt tussen de twee rollen 10 en 12 en het samengedrukte gewas, waarvan de stengels geplet en de knobbels afgeplat werden, wordt neergelegd op de grond om het later tot balen te vormen.

Gewasverwerkingsrollen met deze constructie kunnen gebruikt worden in de configuratie die beschreven is met verwijzing naar Figuren 1 en 3 van octrooi EP 2 540 152 als alternatief voor de zaagvormige tanden die beschreven zijn in deze laatste aanvraag.

De tanden 16 van de verwerkingsrollen van Figuur 1 zijn in Figuur 2 weergegeven in een schematische doorsnede. De tanden 16 hebben een over het algemeen vierkant profiel en bijgevolg is de compressie die toegepast wordt op de strengen 15 van het gewas 14 dat tussen de rollen passeert niet gelijkmatig over de lengte van de strengen. In plaats daarvan is de variatie in de compressie langs de strengen weergegeven door de lijn 18 in de tekening, waarbij de zones met hoge compressie overeenkomen met de delen van de gewasstrengen die over de toppen van de tanden passeren en de zones met lagere compressie ertussen overeenkomen met de delen van de gewasstrengen die tussen de flanken van de tanden passeren. Het effect van deze ongelijkmatige compressie is dat een deel van het gewas niet samengedrukt wordt en zodoende zijn veerkracht behoudt.

Om dit probleem te lenigen, stelt de uitvinding voor om het tandprofiel te wijzigen op de manier die schematisch voorgesteld is in Figuur 3, waarbij de tanden 20 over het algemeen parabolisch zijn over ten minste het grootste deel van het tandprofiel. Door het tandprofiel op die manier te wijzigen, is de compressiegraad die toegepast wordt op een gewasstreng die tussen de rollen door passeert, in wezen gelijkmatig over de lengte van de streng zoals weergegeven door de lijn 22 in Figuur 3.

Zoals het geval is in het gewasverwerkingsgeheel dat getoond wordt in Figuur 1, kunnen de tanden van de verwerkingsrollen in uitvoeringsvormen van de uitvinding spiraalvormig zijn in plaats van recht. Als de tanden op dezelfde manier gevormd zijn als getoond in Figuur 1, dat wil zeggen met tegengestelde spoed aan weerszijden van een middellijn, zullen de verwerkingsrollen ook functioneren als vijzels die het oogstmateriaal vanaf de buitenranden van een zwad naar de middellijn drukken.

Het materiaal waaruit de rollen gemaakt zijn, is zo gekozen dat de rollen in staat zijn de nodige compressiekrachten uit te oefenen, maar toch voldoende veerkracht behouden om kleine deeltjes vuil te laten passeren zonder schade te veroorzaken. De rollen kunnen dus gemaakt zijn van een hard elastomeer of kunststof.

Om rekening te houden met variaties in het massadebiet van het gewas en om grotere obstakels door te laten, zijn de assen van de rollen bij voorkeur in staat om naar elkaar en weg van elkaar te bewegen en worden ze met voldoende kracht tegen elkaar gedwongen om het oogstmateriaal dat ertussen passeert te pletten.

Claims (11)

1. CONCLUSIES

   1. Gewasverwerkingsgeheel dat bestaat uit tegenover elkaar gelegen rollen (10, 12) met ineengrijpende tanden (20), met het kenmerk dat de tanden (20) zulke profielen hebben dat de compressiegraad die uitgeoefend wordt op een gewasstreng (15) van gewas (14) dat tussen de rollen (10, 12) passeert, in wezen gelijkmatig is over de lengte van de streng (15).
2. 2. Gewasverwerkingsgeheel volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de profielen van de tanden (20) op beide rollen (10, 12) parabolisch zijn over ten minste het grootste deel van het tandprofiel.
3. 3. Gewasverwerkingsgeheel volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat de tanden (20) spiraalvormig zijn en de neiging hebben om het gewas (14) in een richting evenwijdig met de rotatieas van de rollen (10, 12) te verplaatsen tijdens de doorgang ervan tussen de rollen (10, 12).
4. 4. Gewasverwerkingsgeheel volgens conclusie 3, met het kenmerk dat de spoed van de tanden (20) aan de tegenoverliggende zijden van een centraal vlak van de rollen (10, 12) tegengesteld is, zodat gewas (14) van over de volledige lengte van het verwerkingsgeheel dwars naar het centrale vlak wordt bewogen als het door het gewasverwerkingsgeheel passeert.
5. 5. Gewasverwerkingsgeheel volgens conclusies 3, met het kenmerk dat de spoed van de tanden (20) aan weerskanten van een centraal vlak van de rollen (10, 12) tegengesteld is, zodat gewas (14) van over de volledige lengte van het gewasverwerkingsgeheel dwars naar de buitenkanten van het gewasverwerkingsgeheel wordt bewogen als het door het gewasverwerkingsgeheel passeert.
6. 6. Gewasverwerkingsgeheel volgens een of meerdere van de vorige conclusies, met het kenmerk dat het materiaal waarvan de rollen (10, 12) zijn gemaakt, zo gekozen is dat de rollen in staat zijn de nodige compressiekrachten uit te oefenen, maar toch voldoende veerkracht behouden om kleine deeltjes vuil te laten passeren zonder schade te veroorzaken.
7. 7. Gewasverwerkingsgeheel volgens conclusie 6, met het kenmerk dat de rollen (10, 12) gemaakt zijn van een hard elastomeer of kunststof.
8. 8. Gewasverwerkingsgeheel volgens een of meerdere van de vorige conclusies, met het kenmerk dat de assen van de rollen (10, 12) in staat zijn om naar elkaar en weg van elkaar te bewegen en met voldoende kracht tegen elkaar gedwongen worden om het oogstmateriaal (14) dat ertussen passeert te pletten.
9. 9. Opraapsysteem dat een gewasverwerkingsgeheel bevat volgens een of meerdere van de vorige conclusies.
10. 10. Maaier-kneuzer die een gewasverwerkingsgeheel bevat volgens een of meerdere van de conclusies 1 tot 8.
11. 11. Oogstmachine met een gewasverwerkingsgeheel volgens een of meerdere van de conclusies 1 tot 8.