BE1026120B1

BE1026120B1 - Landbouwbalenpers

Info

Publication number: BE1026120B1
Application number: BE2018/5184A
Authority: BE
Inventors: Sven Monbaliu
Original assignee: Cnh Industrial Belgium Nv
Priority date: 2018-03-20
Filing date: 2018-03-20
Publication date: 2019-10-21
Also published as: WO2019179919A1; EP3768065A1; BE1026120A1; EP3768065B1

Abstract

Een balenpers (10) voor landbouwtoepassingen bevat: een balenkamer (26) om oogstmateriaal in balen samen te persen, waarbij de balenkamer (26) een bodem (42), een plafond (44), een eerste wand (46) en een tweede wand (48) bevat. Een baalvormingsrichting (70) van de balenkamer (26) strekt zich uit van een inlaateinde (40) naar een uitlaateinde (32) van de balenkamer (26). Het plafond (44) en/of de eerste wand (46) en/of de tweede wand (48) bevat(ten): een binnenste oppervlak (82) dat de balenkamer (26) definieert; en een buitenste oppervlak (84) aan de tegenoverliggende zijde van het binnenste oppervlak (82). In de baalvormingsrichting (70) heeft het binnenste oppervlak (82) een convex profiel dat een binnenste hoogste punt (88) definieert; heeft het buitenste oppervlak (84) een convex profiel dat een buitenste hoogste punt (86) definieert; en is het buitenste hoogste punt (86) in wezen uitgelijnd met het binnenste hoogste punt (88).

Description

LANDBOUWBALENPERS

Achtergrond van de uitvinding

Deze uitvinding heeft betrekking op landbouwbalenpersen en meer bepaald op een landbouwbalenpers die op een efficiënte wijze een consistente kracht kan aanbrengen op een baal in een balenkamer.

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 maaibordkneuzer gebruikt om het oogstmateriaal af te snijden en voor te bereiden om het in zwaden in de zon te drogen. In geval van stro ontlaadt een maaidorser vanaf de achterkant van de maaidorser oogstmateriaal dat geen graan is en 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 een 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 optioneel 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 een prop oogstmateriaal binnen de precompressiekamer die daarna overgebracht wordt naar een hoofdbalenkamer. 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 tot in de precompressiekamer te verplaatsen. In plaats van een pakkereenheid is ook het gebruik bekend van een rotorsnijeenheid die het oogstmateriaal in kleinere stukken hakt.

Een stouwereenheid draagt de prop oogstmateriaal over in ladingen vanuit de precompressiekamer naar de hoofdbalenkamer. Gewoonlijk bevat zulke stouwereenheid volpropvorken die gebruikt worden om de prop oogstmateriaal vanuit de precompressiekamer naar de hoofdbalenkamer over te brengen, synchroon met de

BE2018/5184 heen-en-weergaande beweging van een plunjer binnen de hoofdbalenkamer. Nadat de prop materiaal in de hoofdbalenkamer werd gestuwd, drukt de plunjer de prop oogstmateriaal in de hoofdbalenkamer samen tot een plak tegen eerder gevormde plakken om een baal te vormen en terzelfder tijd beweegt de baal geleidelijk naar het uitlaateinde van de balenkamer.

De balenkamer bevat gewoonlijk drie bewegende wanden, nl. de bovenkant en twee zijkanten, die gepositioneerd kunnen worden door twee hydraulisch bediende actuators die verbonden zijn met een positioneringsmechanisme. De druk die uitgeoefend wordt door de wanden van de balenkamer is bepalend voor de wrijvingskracht die nodig is om de statische wrijving te overwinnen en de plakken in de kamer te verplaatsen. Een verhoogde kracht om de plakken te verplaatsen zorgt ervoor dat de plunjer de plakken dichter tegen elkaar perst om daarbij een baal met een hogere densiteit te produceren.

Wanneer genoeg plakken werden toegevoegd en de baal een volledige (of een andere voorafbepaalde) grootte bereikt, wordt een aantal knopers geactiveerd die twijn, koord of iets dergelijks rond de baal wikkelen en vastknopen terwijl de baal zich nog altijd in de hoofdbalenkamer bevindt. De twijn wordt doorgesneden en de gevormde baal wordt uit de achterkant van de balenpers gestoten als een nieuwe baal gevormd is. Als de baal niet gevormd werd met toepassing van een consistente druk door de drie bewegende wanden, dan kan dit resulteren in een gebrekkige baalvorm. Ook kan een slechte toevoer van oogstmateriaal aan de balenkamer resulteren in een gebrekkige baalvorm. Voor een slecht gevormde baal kan de twijn de neiging hebben te breken wegens het opnieuw uitzetten van het oogstmateriaal nadat de baal een grote vierkantebalenpers heeft verlaten.

Samenvatting van de uitvinding

Volgens de uitvinding in een eerste aspect wordt er een landbouwbalenpers verschaft, die het volgende bevat:

een balenkamer om oogstmateriaal in balen samen te persen, waarbij de balenkamer een vloer, een plafond, een eerste wand en een tweede wand bevat, en waarbij een baalvormingsrichting van de balenkamer zich uitstrekt van een inlaateinde naar een uitlaateinde van de balenkamer;

een plunjer, om het oogstmateriaal van het inlaateinde van de balenkamer naar het uitlaateinde van de balenkamer te dwingen;

BE2018/5184 waarbij het plafond en/of de eerste wand en/of de tweede wand het volgende bevatten:

een binnenste oppervlak bevatten dat de balenkamer (26) definieert; en een buitenste oppervlak bevatten aan de tegenoverliggende zijde van het binnenste oppervlak;

waarbij, in de baalvormingsrichting:

het binnenste oppervlak een convex profiel heeft dat een binnenste hoogste punt definieert;

het buitenste oppervlak een convex profiel heeft dat een buitenste hoogste punt definieert ; en het buitenste hoogste punt in wezen uitgelijnd is met het binnenste.

Zulke balenpers kan voordelig resulteren in hogere, consistentere compressie van het oogstmateriaal in de baal, wat leidt tot een grotere baaldensiteit. Op die manier kan breuk van het bindtouw (de twijn) verminderd worden nadat de baal de balenpers verlaten heeft.

Het binnenste hoogste punt en het buitenste hoogste punt kunnen in de baalvormingsrichting uitgelijnd zijn, met een maximaal spanningspunt van de wand of het plafond met het convexe profiel. De maximale spanning kan overeenkomen met een gebied dat maximale spanning ondervindt wanneer er een baal is in de balenkamer.

De dikte van de wand of het plafond met het convexe profiel kan:

toenemen naarmate de afstand van een dichtstbijgelegen uiteinde van de wand tot aan het buitenste hoogste punt toeneemt,voor ten minste een gedeelte van de wand of het plafond met het convexe profiel tot aan het buitenste hoogste punt; en/of afnemen naarmate de afstand van een dichtstbijgelegen uiteinde van de wand toeneemt, voor ten minste een gedeelte van de wand of het plafond met het convexe profiel dat voorbij het buitenste hoogste punt ligt.

De landbouwbalenpers kan verder het volgende bevatten:

een actuatorsysteem dat werkzaam is om het plafond en de twee wanden naar binnen te drukken tegen het oogstmateriaal terwijl er een baal van wordt gemaakt; en

BE2018/5184 waarbij het binnenste hoogste punt en het buitenste hoogste punt zich in de baalvormingsrichting bevinden tussen: (i) het ingangsuiteinde van de balenkamer, en (ii) het actuatorsysteem.

De wand of het plafond met het convexe profiel kan een binnenste plaat en een buitenste plaat bevatten, met een uitsparing tussen de binnenste plaat en de buitenste plaat. Een binnenste oppervlak van de binnenste plaat kan het binnenste oppervlak van de wand vormen. Een buitenste oppervlak van de buitenste plaat kan het buitenste oppervlak van de wand vormen. De dikte van de binnenste of de buitenste plaat of van beide kan variëren in de baalvormingsrichting van de balenkamer.

De dikte van de binnenste en/of buitenste plaat kan toenemen naarmate de afstand van het dichtstbijgelegen uiteinde van de wand of het plafond met het convexe profiel tot aan het buitenste / binnenste hoogste punt toeneemt, voor ten minste een gedeelte van de binnenste en/of buitenste plaat dat tot aan het buitenste / binnenste hoogste punt loopt. De dikte van de binnenste en/of buitenste plaat kan afnemen naarmate de afstand van het dichtstbijgelegen uiteinde van de wand of het plafond met het convexe profiel toeneemt, voor ten minste een gedeelte van de binnenste en/of buitenste plaat dat voorbij het buitenste / binnenste hoogste punt ligt.

Het buitenste hoogste punt kan zich zijdelings uitstrekken, dwars over in wezen de volledige breedte van het buitenste oppervlak. Het binnenste hoogste punt kan zich zijdelings uitstrekken dwars over in wezen de volledige breedte van het binnenste oppervlak.

De dikte van de wand of het plafond met het convexe profiel kan in een zijdelingse afmeting variëren, ten minste in een gebied dat overeenkomt met het buitenste hoogste punt.

De wand of het plafond met het convexe profiel kan een binnenste plaat en een buitenste plaat bevatten, met een uitsparing tussen de binnenste plaat en de buitenste plaat. Een binnenste oppervlak van de binnenste plaat kan het binnenste oppervlak van de wand vormen. Een buitenste oppervlak van de buitenste plaat kan het buitenste oppervlak van de wand vormen. De dikte van de binnenste plaat of de buitenste plaat of van beide platen kan in een zijdelingse afmeting variëren, ten minste in een gebied dat overeenkomt met het buitenste hoogste punt.

Twee of meer elementen, nl. het plafond, en/of de eerste wand en/of de tweede wand kunnen het volgende bevatten:

een binnenste oppervlak dat de balenkamer definieert; en

BE2018/5184 een buitenste oppervlak bevatten aan de tegenoverliggende zijde van het binnenste oppervlak;

waarbij, in de baalvormingsrichting:

het binnenste oppervlak een convex profiel kan hebben dat een binnenste hoogste punt definieert;

het buitenste oppervlak een convex profiel kan hebben dat een buitenste hoogste punt definieert; en het buitenste hoogste punt in wezen uitgelijnd kan zijn met het binnenste hoogste punt.

In de baalvormingsrichting:

kan het binnenste hoogste punt van één van de binnenoppervlakken uitgelijnd zijn met het binnenste hoogste punt van het andere binnenste oppervlak; en/of kan het buitenste hoogste punt van één van de buitenste oppervlakken uitgelijnd zijn met het buitenste hoogste punt van het andere buitenste oppervlak.

Zowel het plafond en de eerste wand als de tweede wand bevatten:

een binnenste oppervlak dat de balenkamer definieert; en een buitenste oppervlak bevatten aan de tegenoverliggende zijde van het binnenste oppervlak;

waarbij, in de baalvormingsrichting:

In de baalvormingsrichting:

kan het binnenste hoogste punt van één van de binnenoppervlakken uitgelijnd zijn met het binnenste hoogste punt van de andere twee binnenoppervlakken; en

BE2018/5184 kan het buitenste hoogste punt van één van de buitenste oppervlakken uitgelijnd zijn met het buitenste hoogste punt van de andere twee buitenste oppervlakken.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN

Nu volgt er een beschrijving van voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding bij wijze van niet-beperkend voorbeeld met verwijzing naar de bijbehorende tekeningen waarin:

Figuur 1 een opengewerkt perspectiefaanzicht is dat de inwendige werking weergeeft van een grote vierkantebalenpers die een balenkamer bevat;

Figuur 2 een gedeeltelijke explosietekening is die de balenkamer illustreert van Figuur 1;

Figuur 3 een bovenaanzicht toont van een balenkamer; en

Figuur 4a en 4b perspectiefaanzichten weergeven van een wand die de balenkamer van Figuur 3 definieert.

Gedetailleerde beschrijving van de tekeningen

Nu met verwijzing naar de tekeningen en meer bepaald naar Figuur 1, wordt een oogstmachine weergegeven in de vorm van een grote vierkantebalenpers 10. Figuur 1 is een opengewerkte perspectieftekening die de inwendige werking weergeeft van een grote vierkantebalenpers 10. De grote vierkantebalenpers 10 werkt met een tweetrapstoevoersysteem. Oogstmateriaal wordt met behulp van een opraapeenheid 12 van zwaden opgetild en aan de grote vierkantebalenpers 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 niet genummerd) is boven de draaiende 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 van het samendrukken van het gewas.

Eens de druk in de precompressiekamer 22 een voorafbepaalde gemeten waarde bereikt, beweegt een stouwereenheid 24 de gewasprop uit de precompressiekamer 22 naar een inlaatuiteinde 40 van de balenkamer 26. De

BE2018/5184 stouwereenheid 24 bevat stouwervorken 28 die de gewasprop rechtstreeks tot voor een plunjer 30 drukken, die binnen de balenkamer 26 heen en weer beweegt en de prop gewas in een plak samenperst. De stouwervorken 28 keren terug naar hun originele stationaire toestand nadat de prop oogstmateriaal tot in de balenkamer 26 werd bewogen. De plunjer 30 drukt de proppen oogstmateriaal samen in plakken om een baal te vormen en terzelfder tijd beweegt de baal geleidelijk naar een uitgangsuiteinde 32 van de balenkamer 26. De balenkamer 26 en de plunjer 30 functioneren als tweede trap voor het samendrukken van het gewas. Wanneer er genoeg plakken werden toegevoegd en de baal een volledige (of een andere voorafbepaalde) grootte bereikt, worden de knopenleggers 34 bediend die twijn rond de baal snoeren terwijl deze zich nog in de balenkamer 26 bevindt. Naalden 36 brengen de onderste twijn omhoog naar de knopers 34 waarna het knoopproces plaatsvindt. De twijn wordt doorgesneden en de gevormde baal wordt uitgestoten vanuit een ontlaadhelling 38 als een nieuwe baal gevormd is.

Met verwijzing nu naar Figuur 2, wordt een bepaald frame van de grote vierkantebalenpers 10 onthuld waarbij de balenkamer 26 geïllustreerd is in een explosietekening. Balenkamer 26 wordt gedefinieerd door een vloer 42, een plafond (44, een eerste zijwand 46 en tweede wand 48. Plafond 44 van balenkamer 26 wordt soms volgens de stand van de techniek de bovenste deur genoemd en wanden 46, 48 worden volgens de stand van de techniek soms zijdeuren genoemd. Ter wille van de duidelijkheid van deze aanvraag, zullen echter de termen plafond en wanden gebruikt worden, hoewel begrepen dient te worden dat de respectieve termen onderling verwisselbaar zijn. Voor deze bespreking zal vloer 42 beschouwd worden als vast ten opzichte van het frame, en zijn het plafond 44 en de wanden 46, 48 beweegbaar door de actie van een densiteitsringactuatorsysteem 50. De balenkamer 26 heeft een dwarsdoorsnede die variabel is zoals dat bepaald wordt door het densiteitsringactuatorsysteem 50. Het plafond 44 en de wanden 46, zijn weergegeven in de Figuur 2 in de uitgezette toestand waardoor een verwijding gecreëerd wordt zodat een baal gemakkelijk door de balenkamer 26 kan passeren. Bij een normaal gebruikt wordt de balenkamer 26 zo gepositioneerd door het densiteitsringactuatorsysteem 50 dat hij versmalt, wat leidt tot een verminderende dwarsdoorsnede naarmate de baal door de balenkamer 26 beweegt. Het regelen van de dwarsdoorsnede van de balenkamer 26 resulteert in het regelen van de densiteit van de baal die in de balenkamer 26 gevormd wordt, aangezien een sterker versmallende configuratie de weerstand tegen beweging van de baal doet toenemen.

BE2018/5184

De vloer 42, het plafond 44 en de wanden 46, 48 bevatten elk ten minstens één structureel element 52 dat zich uitstrekt in een baalvormingsrichting 70 van de balenkamer 26 die zich van het inlaatuiteinde 40 naar het uitlaatuiteinde 32 van de balenkamer 26 uitstrekt. De structurele elementen 52 omvatten de baal en dienen om de beweging van de baal te beperken wanneer deze door de balenkamer 26 beweegt.

Figuur 3 toont een bovenaanzicht van een balenkamer 26, en bevat een eerste wand 46 en de tweede wand 48 volgens een uitvoeringsvorm van deze onthulling. Een baal 80 is ook weergegeven in de balenkamer 26. Ter wille van de duidelijkheid van de afbeelding is de baal 80 weergegeven op een zekere afstand van de wanden 46, 48 en werd het plafond 44 weggelaten. De baalvormingsrichting 70 van de balenkamer 26, die zich uitstrekt van het inlaatuiteinde 40 naar het uitlaatuiteinde 32 van de balenkamer 26 is ook weergegeven.

De eerste wand 46 heeft een binnenste oppervlak 82 dat de balenkamer 26 definieert, en heeft ook een buitenste oppervlak 84 aan de tegenoverliggende zijden van het binnenste oppervlak 82. In de baalvormingsrichting (70, hebben het binnenste oppervlak 82 en het buitenste oppervlak 84 beide convexe profielen die elk een hoogste punt 86, 88 definiëren. Zoals weergegeven in Figuur 3 is een buitenste hoogste punt 86 van het buitenste oppervlak 84 in de baalvormingsrichting 70 in wezen uitgelijnd met een binnenste hoogste punt 88 van het binnenste oppervlak 82.

Het binnenste oppervlak 82 strekt zich uit tussen: (i) een dichtstbijgelegen uiteinde 94 van de eerste wand 46; en (ii) een verst afgelegen uiteinde 90 van de eerste wand 46. Een eerste gedeelte 100 van het binnenste oppervlak 82 strekt zich uit tussen: (i) het dichtstbijgelegen uiteinde 94 van de eerste wand 46, en (ii) het binnenste hoogste punt 88. Een tweede gedeelte 102 van het binnenste oppervlak 82 strekt zich uit tussen: (i) de binnenste hoogste punt 88, en (ii) het verst afgelegen uiteinde 90 van de eerste wand 46. In dit voorbeeld zijn het eerste gedeelte 100 en het tweede gedeelte 102 in wezen vlak, hoewel in andere voorbeelden één of beide gebogen kunnen zijn of eender welk ander profiel kunnen hebben.

Het buitenste oppervlak 84 strekt zich ook uit tussen: (i) het dichtstbijgelegen uiteinde 94 van de eerste wand 46; en (ii) het verst afgelegen uiteinde 90 van de eerste wand 46. Een eerste gedeelte 104 van het buitenste oppervlak 84 strekt zich uit tussen: (i) het dichtstbijgelegen uiteinde 94 van de eerste wand 46, en (ii) het buitenste hoogste punt 86. Een tweede gedeelte 106 van het buitenste oppervlak 84 strekt zich uit tussen: (i) het buitenste hoogste punt 86, en (ii) het verst afgelegen uiteinde 90 van de eerste wand 46. In dit voorbeeld zijn het eerste gedeelte 104 en het tweede gedeelte 106 in

BE2018/5184 wezen vlak, hoewel in andere voorbeelden één of beide gebogen kunnen zijn of eender welk ander profiel kunnen hebben.

Het binnenste oppervlak 82 en het buitenste oppervlak 84 zijn convex aangezien doordat de bijbehorende hoogste punten 86, 88 zich buiten een vlak bevinden tussen de overeenkomstige randen van het dichtstbijgelegen en het verst afgelegen uiteinde 90, 94 van de eerste wand 46 vanaf waar zij zich uitstrekken. Op die manier strekken het binnenste en het buitenste oppervlak 82, 84 zich naar buiten uit vanaf hun uiteinden naar de hoogste punten 86, 88, die zich ergens langs het oppervlak in de baalvormingsrichting 70 bevinden. In het voorbeeld van Figuur 3 neemt de dikte van het algemene profiel van de eerste wand 46 toe naarmate de afstand van het dichtstbijgelegen uiteinde van de wand (het dichtst bij het inlaatuiteinde 40 van de balenkamer) tot aan het buitenste hoogste punt 86 toeneemt, tot aan het buitenste hoogste punt 86 (dit is voor ten minste een gedeelte van de wand geïdentificeerd met verwijzingsnummer 108 in Figuur 3). Daarna neemt de dikte van het algemene profiel van de bijbehorende wand af naarmate de afstand van het dichtstbijgelegen uiteinde van de wand voorbij het buitenste hoogste punt 86 (dit wordt voor ten minste een deel van de wand dat geïdentificeerd is met verwijzingsgetal 110 in Figuur 3) toeneemt.

In sommige voorbeelden bevat de wand 46 een binnenste plaat en een buitenste plaat (niet weergegeven in Figuur 3), met een uitsparing tussen de platen. In dat geval kan een binnenste oppervlak van de binnenste plaat het binnenste oppervlak 82 van de wand 46 vormen, en kan een buitenste oppervlak van de buitenste plaat het buitenste oppervlak 84 van de wand 46 vormen. Zoals weergegeven in Figuur 2 kan het buitenste oppervlak verschaft worden door één of meer structurele elementen 52 die zich evenwijdig ten opzichte van elkaar uitstrekken in de baalvormingsrichting 70. Optioneel kan de dikte van één of van beide binnenste en buitenste platen variëren in de baalvormingsrichting 70 van de balenkamer 26. Bijvoorbeeld kan de dikte van één plaat of van beide platen een grotere waarde hebben in het buitenste / binnenste hoogste punt 86, 88. Op een vergelijkbare wijze kan met betrekking tot het algemene profiel van de wand 46: (i) de dikte van de binnenste en/of buitenste plaat toenemen, naarmate de afstand van het dichtstbijgelegen uiteinde van de wand tot aan het buitenste / binnenste hoogste punt 86, 88 toeneemt, ten minste voor een gedeelte 108 van de plaat tot aan het buitenste / binnenste hoogste punt 86, 88; en/of kan (ii) de dikte van de binnenste en/of buitenste plaat afnemen naarmate de afstand van het dichtstbijgelegen uiteinde van de wand toeneemt, ten minste voor een gedeelte 110 van de plaat dat voorbij het buitenste / binnenste hoogste punt 86, 88 ligt.

BE2018/5184

In dit voorbeeld heeft de tweede wand 48 dezelfde structuur als de eerste wand 46. De tweede wand 48 zal hier niet in detail beschreven worden, hoewel de overeenkomstige elementen overeenkomstige referentienummers gekregen hebben met een suffix ‘b’.

De eerste gedeelten 100, 100b van het binnenste oppervlak 82, 82b van de eerste en tweede wand 46, 48 kunnen beschouwd worden als een compressiezone definiërend, waarbij het binnenste oppervlak 82, 82b versmallen in de richting van de balenkamer 26. De tweede gedeelten 102, 102b van de binnenoppervlakken 82, 82b van de eerste en tweede wand 46, 48 kunnen beschouwd worden als een houdzone definiërend, waarbij de binnenoppervlakken 82, 82b van de balenkamer 26 wijder worden naarmate ze zich van de balenkamer verwijderen. Een overgang tussen de compressiezone en de houdzone komt voor ter plaatse van de binnenste hoogste punten 88, 88b. In de praktijk kan het densiteitsringactuatorsysteem 50 het plafond 44 en de wanden 46, 48 onder een lichte inwaartse hoek houden, zodat de vernauwing van de compressiezone iets meer uitgesproken wordt, en wordt de verwijding van de houdzone verminderd zodat deze laatste min of meer evenwijdig komt te liggen met de baalvormingsrichting 70.

Terugkerend naar Figuur 2 wordt ter wille van de duidelijkheid de plunjer, ook compressie- of samendruktoestel genoemd, niet weergegeven. De plunjer drukt de prop tegen de vooraf gevormde plakken en veroorzaakt zo een beweging van de zich vormende baal in de baalvormingsrichting 70. Deze compressie van het oogstmateriaal in de baal, meer bepaald in de compressiezone, resulteert in een kracht die via het oogstmateriaal op de structurele elementen 52 wordt overgedragen. Wanneer de plunjer zich terugtrekt is er een zekere terugvering van delen van de baal en wordt de daardoor verminderde kracht op de baal ook door de structurele elementen 52 gevoeld. De structurele elementen 52 worden vastgehouden door steunelementen, hier geïllustreerd als de steunelementen 54 en 60, die de structurele elementen 52 vasthouden die verbonden zijn met het plafond 44, en de steunelementen 56 en 58, die de structurele elementen 52 vasthouden die verbonden zijn met de tweede wand 48. Op een dergelijke manier worden de structurele elementen 52 die verbonden zijn met de wand 46 in hun bewegingen beperkt.

Het densiteitsringactuatorsysteem 50 kan bediend worden door minstens één hydraulische densiteitsringcilinder (niet weergegeven). Het densiteitsringactuatorsysteem 50 drukt de structurele elementen 52 van zowel het plafond 44 als de wanden 46, 48 naar binnen. Deze scharnieren naar binnen rond steunelementen 58 en 60 aan het inlaatuiteinde 40 van de balenkamer 26 dichtst bij de

BE2018/5184 plunjer 30. Deze door het densiteitsringactuatorsysteem 50 geproduceerde inwaartse kracht wekt een wrijvingskracht van het plafond 44 en de wanden 46, 48 op tegen de baal die op dat moment samengedrukt wordt wanneer er plakken aan worden toegevoegd en wanneer de plunjer 30 deze door de balenkamer 26 drukt.

Het is wenselijk dat de kracht in de lengterichting van de balenkamer 26 zo gelijkmatig mogelijk is. Als de kracht niet gelijkmatig is, dan kan dit resulteren in een gebrekkige baalvorm, en ook in het begeven van het bindtouw door het opnieuw uitzetten van het oogstmateriaal wegens de te geringe compressie nadat de baal de grote vierkantebalenpers verlaat.

Met verwijzing nu naar Figuur 3, is de kracht die uitgeoefend wordt door het densiteitsringactuatorsysteem aangegeven met pijlen ‘F’ 92, 92b. De wanden 46, 48 zijn scharnierbaar rond scharnierpunten 58, 58b, die overeenkomen met de steunelementen 58 aan het inlaateinde 40 van de balenkamer 26 die weergegeven zijn in Figuur 2. Wanneer een kracht F 92, 92b door het densiteitsringactuatorsysteem op de baal wordt uitgeoefend, zal de mate van spanning die ervaren wordt door de wanden 46, 48 door tegen de baal 80 te drukken, veranderen in de lengterichting van** de wanden 46, 48 (in de baalvormingsrichting 70). Dit definieert maximumspanningspunten 96, 96b van de wanden 46, 48, die schematisch weergegeven zijn op de randen van de baal 80 in Figuur 3 voor het gemak van de voorstelling. De maximumspanningspunten 96, 96b komen overeen met een gebied van de wanden 46, 48 dat maximale spanning ondervindt wanneer een baal 80 zich in de balenkamer 26 bevindt.

Als de wanden 46, 48 zich niet uitstrekken voorbij het densiteitsringactuatorsysteem die de kracht ‘F’ 92, 92b uitoefent, dan zullen de maximumspanningspunten 96, 96b samenvallen met een krachtenevenwichtspunt van de baal 80. Als de wanden 46, 48 zich wel voorbij het densiteitsringactuatorsysteem uitstrekken, dan kunnen de maximumspanningspunten 96, 96b niet samenvallen met het krachtevenwichtspunt van de baal 80.

De positie van de maximumspanningspunten 96, 96b in de baalvormingsrichting 70 kan berekend worden voor de specifieke constructie van de balenpers. Bijvoorbeeld kunnen krachtopnemers aangebracht worden in de wand van de balenkamer om het krachtenprofiel van het gewas op de wand te meten wanneer de balenpers in gebruik is. Daarna kan een eindige-elementenanalyse (FEA) uitgevoerd worden op het gemeten krachtenprofiel om de maximumspanningspunten 96, 96b op de wand te bepalen. In sommige voorbeelden kunnen krachtenprofielen gemeten worden voor allerlei omstandigheden en daarna een gemiddeld krachtenprofiel gebruikt worden voor de

BE2018/5184

FEA-berekeningen. In andere voorbeelden kan een krachtenprofiel bepaald worden door simulatie zodat de maximumspanningspunten 96, 96b louter bij wijze van simulatie berekend kunnen worden.

Zoals weergegeven in Figuur 3 zijn de buitenste hoogste punten 86, 86b uitgelijnd in de baalvormingsrichting 70 met de maximumspanningspunten 96, 96b. Op die manier wordt extra versterking in de wanden 46, 48 verschaft in het punt dat de meeste kracht zal ondervinden. Dit komt doordat de wanden 46, 48 op hun dikste zijn en dus het stijfst, in de gebieden die de hoogste spanning ondergaan. Voorts zijn gebieden van de wanden 46, 48 die niet in de buurt liggen van de maximumspanningspunten 96, 96b, die niet dezelfde graad van sterkte / stijfheid vereisen, niet overmatig dik. Zodoende kunnen de wanden 46, 48 lichter gemaakt worden dan het geval zou zijn als ze dezelfde dikte zouden hebben als bij de buitenste hoogste punten 86, 86b langs hun volledige lengte. Het gebruik van relatieve lichtgewicht wanden 46, 48 verbetert het brandstofrendement; van de balenpers. Voorts wordt de kwaliteit van de balen niet in het gedrang gebracht doorwanden met convexe profielen te gebruiken, zoals getoond.

Zodoende is een voordeel van de balenpers, zoals weergegeven in Figuur 3, dat hij kan resulteren in hogere, consistentere compressie van het oogstmateriaal in de baal, en daarbij leiden tot een grotere baaldensiteit zonder het gewicht van de balenpers overmatig te vergroten. Dit komt doordat alleen een plaatselijke stijfheid nodig is om het buigen van de wand 46, 48 te voorkomen in een positie vóór het densiteitsringactuatorsysteem 50 dat de kracht ‘F’ 92, 92b aanbrengt, terwijl er nog altijd een bepaalde graad van flexibiliteit voor de uitbuiging van de wand 46, 48 mogelijk is in het verst afgelegen uiteinde van de wand 46, 48. Op die manier kan breuk van het bindtouw verminderd worden nadat de baal de grote vierkantebalenpers heeft verlaten.

Zoals getoond in het voorbeeld van Figuur 3, zijn de binnenste hoogste punten 88, 88b en de buitenste hoogste punten 86, 86b geplaatst in de baalvormingsrichting 70 tussen: (i) het invoeruiteinde 40 van de balenkamer 26 en (ii) een actuatorsysteem (niet weergegeven) dat de kracht F 92, 92b aanbrengt om de twee wanden 46, 48 inwaarts te drukken tegen het oogstmateriaal terwijl er een baal van wordt gemaakt. Op die manier kunnen de hoogste punten 86, 86b, 88, 88b uitgelijnd worden met de maximumspanningspunten 96, 96b.

Figuur 4a toont een eerste perspectiefaanzicht van een wand 46 en Figuur 4b toont een tweede perspectiefaanzicht van dezelfde wand 46. In Figuur 4a is het buitenste oppervlak 84 zichtbaar. In Figuur 4b is het binnenste oppervlak 82 zichtbaar.

BE2018/5184

Figuren 4a en 4a geven de kracht ‘F’ 92 weer die uitgeoefend wordt door het densiteitsringactuatorsysteem alsook het scharnierpunt 58 waarrond de wand 46 kan scharnieren.

Figuur 4a toont dat het buitenste oppervlak 84 van de wand niet volledig effen moet zijn. In dit voorbeeld bevat het drie structurele elementen 52. Een of meer structurele elementen 52 heeft een buitenste oppervlak dat een buitenste hoogste punt 86 bevat op dezelfde manier als hierboven beschreven werd, met verwijzing naar Figuur

3. Het buitenste oppervlak 84 kan beschouwd worden als één of meer overlangse groeven te bevatten die zich uitstrekken langs het buitenste oppervlak 84 tussen de structurele elementen 52. Niettemin, wanneer gezien vanaf de zijkant (zoals weergegeven in Figuur 3) kan de wand beschouwd worden als een buitenste oppervlak met een convex profiel.

In dit voorbeeld bevat elk structureel element 52 een buitenste hoogste punt 86 en kan de wand 46 dan ook beschouwd worden als een buitenste hoogste punt 86 bevattend dat zich in wezen zijdelingse uitstrekt over de volledige breedte van het buitenste oppervlak 84 van de wand 46. Op vergelijkbare wijze, zoals weergegeven in Figuur 4b, strekt in dit voorbeeld de binnenste hoogste punt 88 zich zijdelings in wezen uit over de volledige breedte van het binnenste oppervlak 82 van de wand 46. Ook is in dit voorbeeld de afstand tussen het binnenste hoogste punt 88 en het buitenste hoogste punt 86 in wezen constant over de volledige zijdelingse breedte van de wand 46. Het is gemakkelijk in te zien dat zulke zijdelingse afmeting dwars loopt op de baalvormingsrichting 70.

In sommige voorbeelden, wanneer een baal in de balenkamer zit, kunnen de krachten die ondervonden worden door de wand 46 niet-consistent zijn over de zijdelingse breedte van de wand 46. In zulke voorbeelden kan de dikte van de wand 46 over de zijdelingse breedte van de wand 46 variëren, optioneel in het gebied van de wand 46 dat overeenkomt met het buitenste en het binnenste hoogste punt 86, 88. Op die manier kan de afstand tussen het binnenste hoogste punt 88 en het buitenste hoogste punt 86 veranderlijk zijn langs de zijdelingse breedte van de wand 46.

In één voorbeeld kunnen hogere krachten ondervonden worden in bepaalde gebieden van de wand 46, zoals aan de zijdelingse uiteinden van de wand 46. In dat geval kan de dikte van de wand 46 groter zijn aan de zijdelingse uiteinden van de wand dan aan het zijdelingse midden van de wand 46. In een ander voorbeeld kunnen grotere krachten ondervonden worden in gebieden van de wand 46 die in een zijdelingse afmeting in het midden van de wand 46 liggen. In dat geval kan de dikte van de wand 46

BE2018/5184 groter zijn aan het zijdelingse midden van de wand 46 dan aan de zijdelingse uiteinden van de wand 46. In dwarsdoorsnede kan dit beschouwd worden als het verschaffen van een wand 46 die een ‘dakvormig profiel’ heeft vanaf het buitenste hoogste punt 86 (in tegenstelling tot een lineair profiel van het buitenste hoogste punt 86). Dat wil zeggen dat de wand 46 een vijfhoekige vorm heeft.

De wand 46 kan eender welke van de bovenvermelde profielen hebben in een positie in de baalvormingsrichting 70 die overeenkomt met de buitenste en binnenste hoogste punten 86, 88. Optioneel kan de wand 46 zulke profielen hebben langs de volledige lengte van de wand 46.

Het verschaffen van een wand 46 met de hierboven beschreven profielen kan verder de consistentie verbeteren waarmee de wand 46 een kracht uitoefent op de baal wanneer hij in de balenkamer zit, en kan een wand 46 verschaft worden die extra sterkte biedt in gebieden die aan grotere spanningen onderworpen worden wanneer een baal zich in de balenkamer bevindt. Zodoende kunnen betere, gelijkmatiger balen geproduceerd worden.

Zoals hierboven beschreven, kan de wand 46 in sommige voorbeelden uit een binnenste plaat en een buitenste plaat bestaan. Ook kan de buitenste plaat één of meer gestructureerde elementen 52 bevatten. De binnenste en/of de buitenste plaat kan/kunnen een dikteprofiel hebben dat op dezelfde manier varieert als hierboven beschreven voor de dikte van de wand 46 in zijn geheel. Ook kan de reeks structurele elementen 52 afmetingen hebben (zoals de hoogte en/of de breedte) die van elkaar verschillen om de sterkte langs een afmeting van de wand 46 te variëren.

Het van een reeks zijdelings uitgelijnde (zich in de lengterichting uitstrekkende) structurele elementen 52 over de wand 26 in de zijdelingse afmeting kan bijvoorbeeld variëren.

Het is gemakkelijk in te zien dat een plafond van een balenkamer uitgerust kan zijn met een dergelijke structuur voor de eerste en de tweede wand 46, 48 die hierboven beschreven werden. Dat wil zeggen dat het plafond een binnenste oppervlak kan hebben dat de balenkamer definieert; en een buitenste oppervlak aan de tegenoverliggende zijde van het binnenste oppervlak. Zoals hierboven besproken kunnen in de baalvormingsrichting zowel het binnenste oppervlak als het buitenste oppervlak van het plafond een convex profiel hebben dat een hoogste punt definieert, en kan het hoogste punt van het buitenste oppervlak in de baalvormingsrichting in wezen uitgelijnd zijn met het hoogste punt in het binnenste oppervlak.

BE2018/5184

In sommige voorbeelden kan het plafond, en/of de eerste wand en/of de tweede wand of allemaal drie convexe profielen hebben zoals hier beschreven.

Claims

CONCLUSIES

1. Balenpers (10) voor landbouwtoepassingen, die het volgende bevat:

een balenkamer (26) om oogstmateriaal in balen samen te persen, waarbij de balenkamer (26) een bodem (42), een plafond (44), een eerste wand (46) en een tweede wand (48)bevat, en waarbij een baalvormingsrichting (70) van de balenkamer (26) zich uitstrekt van een inlaateinde (40) naar een uitlaateinde (32) van de balenkamer (26);

een plunjer (30) om het oogstmateriaal van het inlaateinde (40) van de balenkamer (26) naar het uitlaateinde (32) van de balenkamer te dwingen;

waarbij het plafond (44) en/of de eerste wand (46) en/of de tweede wand (48) het volgende bevat:

een binnenste oppervlak (82) dat de balenkamer (26) definieert; en een buitenste oppervlak (84) aan de tegenoverliggende zijde van het binnenste oppervlak (82);

waarbij, in de baalvormingsrichting (70):

het binnenste oppervlak (82) een convex profiel heeft dat een binnenste hoogste punt (88) definieert;

het buitenste oppervlak (84) een convex profiel heeft dat een buitenste hoogste punt (86) definieert; en het buitenste hoogste punt (86) in wezen uitgelijnd is met het binnenste hoogste punt (88).
2. Balenpers (10) volgens conclusie 1, waarbij het binnenste hoogste punt (88) en het buitenste hoogste punt (86) uitgelijnd zijn, in de baalvormingsrichting (70), met een maximumspanningspunt (96, 96b) van de wand of het plafond met het convexe profiel, waarbij het maximumspanningspunt (96, 96b) overeenkomt met een gebied dat maximale spanning ondervindt wanneer een baal (80) zich in de balenkamer (26) bevindt.
3. Landbouwbalenpers (10) volgens conclusie 1 of 2, waarbij de dikte van de wand of het plafond met het convexe profiel:

BE2018/5184 toeneemt naarmate de afstand van een dichtstbijgelegen uiteinde van de wand tot aan het buitenste hoogste punt (86) toeneemt, voor ten minste een gedeelte (108) van de wand of het plafond met het convexe profiel dat omhoog loopt tot aan het buitenste hoogste punt (86); en geleidelijk afneemt naarmate de afstand van een dichtstbijgelegen uiteinde van de wand toeneemt, voor ten minste een gedeelte (110) van de wand of het plafond met het convexe profiel dat voorbij het buitenste hoogste punt (86) ligt.
4. Landbouwbalenpers (10) volgens een van de vorige conclusies, die verder het volgende bevat:

een actuatorsysteem (50) dat bediend wordt om het plafond (44) en de twee wanden (46, 48) inwaarts te drukken tegen het oogstmateriaal terwijl er een baal van wordt gemaakt; en waarbij het binnenste hoogste punt (88) en het buitenste hoogste punt (86) zich in de baalvormingsrichting (70) bevinden tussen: (i) het ingangsuiteinde (40) van de balenkamer (26) en (ii) het actuatorsysteem (50).
5. Landbouwbalenpers (10) volgens een van de vorige conclusies, waarbij:

de wand of het plafond met het convexe profiel een binnenste plaat en een buitenste plaat bevat, met een uitsparing tussen de binnenste plaat en de buitenste plaat;

een binnenste oppervlak van de binnenste plaat verschaft het binnenste oppervlak (82) van de wand (46), een buitenste oppervlak van de buitenste plaat verschaft het buitenste oppervlak (84) van de wand (46); en de dikte van één of van beide binnenste en buitenste platen variëren in de baalvormingsrichting (70) van de balenkamer (26).
6. Balenpers (10) volgens conclusie 5, waarbij:

de dikte van de binnenste en/of buitenste plaat toeneemt naarmate de afstand van het dichtstbijgelegen uiteinde van de wand of het plafond met het convexe profiel toeneemt naar het buitenste / binnenste hoogste punt (86, 88), voor ten minste een

BE2018/5184 gedeelte (108) van de binnenste en/of buitenste plaat dat tot aan het buitenste / binnenste hoogste punt (86, 88) loopt; en/of de dikte van de binnenste en/of buitenste plaat afneemt naarmate de afstand van het dichtstbijgelegen uiteinde van de wand of het plafond met het convexe profiel toeneemt, voor ten minste een gedeelte (110) van de binnenste en/of buitenste plaat dat voorbij het buitenste / binnenste hoogste punt (86, 88) ligt.
7. Landbouwbalenpers (10) volgens een van de vorige conclusies, waarbij het buitenste hoogste punt (86) zich zijdelings uitstrekt, dwars over in wezen de volledige breedte van het buitenste oppervlak (84).
8. Landbouwbalenpers (10) volgens een van de vorige conclusies, waarbij het binnenste hoogste punt (88) zich zijdelings uitstrekt dwars over in wezen de volledige breedte van het binnenste oppervlak (82).
9. Landbouwbalenpers (10) volgens een van de vorige conclusies, waarbij de dikte van de wand of het plafond met het convexe profiel in een zijdelingse afmeting varieert, ten minste in een gebied dat overeenkomt met het buitenste hoogste punt (86).
10. Landbouwbalenpers (10) volgens een van de vorige conclusies, waarbij:

de wand of het plafond met het convexe profiel een binnenste plaat en een buitenste plaat bevat, met een uitsparing tussen de binnenste plaat en de buitenste plaat;

een binnenste oppervlak van de binnenste plaat het binnenste oppervlak (82) van de wand (46) verschaft, een buitenste oppervlak van de buitenste plaat het buitenste oppervlak (84) van de wand (46) verschaft; en de dikte van de binnenste plaat of de buitenste plaat of van beide platen in een zijdelingse afmeting varieert, ten minste in een gebied dat overeenkomt met het buitenste hoogste punt (86).

BE2018/5184
11. Landbouwbalenpers (10) volgens een van de vorige conclusies, waarbij twee of meer elementen, nl. het plafond (44), de eerste wand (46) en de tweede wand (48):

een binnenste oppervlak (82, 82b) bevatten dat de balenkamer (26) definieert; en een buitenste oppervlak (84, 84b) bevatten op de tegenoverliggende zijden ten opzichte van het binnenste oppervlak (82, 82b);

waarbij, in de baalvormingsrichting (70):

het binnenste oppervlak (82, 82b) een convex profiel heeft dat een binnenste hoogste punt (88, 88b) definieert;

het buitenste oppervlak (84, 84b) een convex profiel heeft dat een buitenste hoogste punt (86, 86b) definieert; en het buitenste hoogste punt (86, 86b) in wezen uitgelijnd is met het binnenste hoogste punt (88, 88b).
12. Balenpers (10) volgens 11, waarin in de baalvormingsrichting (70):

het binnenste hoogste punt (88) van één van de binnenste oppervlakken (82) is uitgelijnd met het binnenste hoogste punt (88b) van het andere binnenste oppervlak (82b); en het buitenste hoogste punt (86) van één van het buitenste oppervlakken (84) is uitgelijnd met het buitenste hoogste punt (86b) van het andere buitenste oppervlak (84b).
13. Landbouwbalenpers (10) volgens een van de vorige conclusies, waarbij zowel het plafond (44), de eerste wand (46) en de tweede wand (48) een binnenste oppervlak bevatten dat de balenkamer (26) definieert; en een buitenste oppervlak bevatten aan de tegenoverliggende zijde van het binnenste oppervlak;

waarbij, in de baalvormingsrichting:

het binnenste oppervlak een convex profiel heeft dat een binnenste hoogste punt definieert;

het buitenste oppervlak een convex profiel heeft dat een buitenste hoogste punt definieert ; en

BE2018/5184 de buitenste hoogste punt in wezen uitgelijnd is met het binnenste hoogste punt.
14. Balenpers (10) volgens 13, waarin in de baalvormingsrichting (70):

5 het binnenste hoogste punt van één van de binnenoppervlakken uitgelijnd is met het binnenste hoogste punt van het andere binnenste oppervlak; en het buitenste hoogste punt van één van de buitenoppervlakken uitgelijnd is met het buitenste hoogste punt van het andere buitenste oppervlak.