BR102015024839B1

BR102015024839B1 - Enfardadeira

Info

Publication number: BR102015024839B1
Application number: BR102015024839-3A
Authority: BR
Inventors: Eric R. Lang; Jeffrey Askey; Daniel E. Derscheid
Original assignee: Deere & Company; Iowa State University Research Foundation, Inc
Priority date: 2014-09-29
Filing date: 2015-09-28
Publication date: 2020-09-01
Also published as: EP3001894A1; RU2708976C2; US20160088798A1; US10477775B2; PL3001894T3; EP3001894B1; BR102015024836A2; BR102015024839B8; RU2015141146A3; RU2015141146A; BR102015024839A2

Abstract

enfardadeira, sistema de controle para uma enfardadeira, e, método de controle de uma enfardadeira. uma enfardadeira tendo um sistema de compressão para formar um fardo. a enfardadeira também tem um sistema de alimentação tendo um modo de empacotamento para acumular o cultivo em uma câmara de pré-compressão e um modo de elevação para transportar o cultivo para o sistema de compressão. a enfardadeira também tem um arranjo de sensor tendo pelo menos um sensor que gera um sinal, o pelo menos um sensor sendo acoplado ao sistema de alimentação. o sinal corresponde a uma carga de cultivo sobre o sistema de alimentação. uma unidade de controle é configurada para receber o sinal a partir do arranjo de sensor e iniciar o modo de elevação com base em pelo menos o sinal.

Description

FUNDAMENTOS

[001] A presente descrição se refere a uma enfardadeira agrícola tendo um sistema de compressão para formar fardos de cultivo. Enfardadeiras tipicamente incluem um disparador mecânico, tal como um sistema de ligações ou sistema de cabos, para iniciar mecanicamente o suprimento de um floco do cultivo para o sistema de compressão. Tais disparadores mecânicos frequentemente incluem partes móveis pré-carregadas, que se retraem, em resposta à carga de cultivo, e podem entupir, requerendo a intervenção manual.

SUMÁRIO

[002] Em um aspecto, a descrição provê uma enfardadeira tendo um sistema de compressão para formar um fardo, e um sistema de alimentação tendo um modo de empacotamento para acumular o cultivo em uma câmara de pré-compressão e um modo de elevação para transportar o cultivo para o sistema de compressão. A enfardadeira também inclui um arranjo de sensor tendo pelo menos um sensor que gera um sinal, o pelo menos um sensor sendo acoplado ao sistema de alimentação. O sinal corresponde a uma carga de cultivo sobre o sistema de alimentação. Uma unidade de controle é configurada para receber o sinal a partir do arranjo de sensor e iniciar o modo de elevação com base em pelo menos o sinal.

[003] Em outro aspecto, a descrição provê um sistema de controle para uma enfardadeira. A enfardadeira tem um sistema de compressão para formar um fardo, um sistema de alimentação tendo um modo de empacotamento para acumular o cultivo em uma câmara de pré-compressão e um modo de elevação para transportar o cultivo para o sistema de compressão, um arranjo de sensor incluindo pelo menos um sensor que gera um sinal, o pelo menos um sensor sendo acoplado ao sistema de alimentação. O sistema de controle é configurado para receber o sinal a partir do arranjo de sensor correspondente a uma carga de cultivo sobre o sistema de alimentação e iniciar o modo de elevação com base em pelo menos o sinal.

[004] Em ainda outro aspecto, a descrição provê um método de controle de uma enfardadeira. O método inclui receber um sinal a partir de um sensor acoplado a um sistema de alimentação tendo um modo de empacotamento para acumular cultivo em uma câmara de pré-compressão da enfardadeira, em que o sinal corresponde a uma carga de cultivo sobre o sistema de alimentação, e inicia um modo de elevação para transportar o cultivo para um sistema de compressão da enfardadeira para formar um fardo com base em pelo menos o sinal.

[005] Outros aspectos da descrição se tornarão mais bem aparentes por consideração da descrição detalhada e desenhos anexos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[006] A figura 1 é uma vista lateral em perspectiva de uma máquina, tal como a enfardadeira, tendo um arranjo de sensor de acordo com uma implementação da presente descrição.

[007] A figura 2 é uma vista de seção transversal em perspectiva, ampliada, de um conjunto de suprimento, o qual é uma porção da máquina da figura 1.

[008] A figura 3 é uma vista lateral do conjunto de suprimento da figura 2.

[009] A figura 4 é uma vista ampliada da figura 3 ilustrando o conjunto de garfo de carregamento em vários estágios de operação.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0010] Antes de quaisquer modalidades da descrição serem explicadas em detalhe, deve ser entendido que a descrição não é limitada em sua aplicação aos detalhes da formação e ao arranjo de componentes expostos na seguinte descrição ou ilustrados nos desenhos anexos. A descrição é capaz de suportar outras implementações e de ser praticada ou de ser realizada de várias maneiras. Direções, tais como no sentido dos ponteiros do relógio e no sentido contrário dos ponteiros do relógio, usadas aqui são somente para finalidades ilustrativas.

[0011] A descrição se refere a uma máquina, tal como uma enfardadeira 10. Na implementação ilustrada, a descrição se refere a uma enfardadeira quadrada para formar fardos 12 do cultivo 14, tal como trigo. Em outras implementações, a descrição pode se referir a outros tipos de enfardadeiras, tais como outras enfardadeiras do tipo de extrusão ou enfardadeiras do tipo de não extrusão, enfardadeiras redondas, etc. Em ainda outras implementações, a descrição pode se referir a outros tipos de máquinas, por exemplo, veículos, tratores, colheitadeiras, outros tipos de máquinas agrícolas, máquinas florestais, máquinas de mineração, máquinas de construção, máquinas para manufatura, etc.

[0012] Com referência à figura 1, a enfardadeira 10 inclui uma armação 16 suportada por rodas 18 para o deslocamento ao longo de uma superfície de suporte 20, tal como a campo ou estrada. A armação 16 define uma direção longitudinal L geralmente na direção de deslocamento da enfardadeira 10 e uma direção de largura W substancialmente perpendicular à direção longitudinal L e definida como substancialmente paralela à superfície de suporte 20. Uma barra de reboque 22 é afixada à armação 16, se estende geralmente na direção longitudinal L, e é conectável a um veículo de reboque (não mostrado), tal como um trator agrícola ou outro veículo acionado. A enfardadeira 10 também inclui um eixo de tomada de energia 24 conectável ao veículo de reboque para transmitir uma força de acionamento rotativa a partir do veículo de reboque para vários componentes da enfardadeira 10, tais como os componentes que coletam cultivo 14 e formam fardos 12, o que será descrito em maior detalhe abaixo. Em outras implementações, a enfardadeira 10 pode ter um suprimento de energia dedicado e/ou máquina motriz (não mostrados), tal como um motor, motor, bateria, célula de combustível, etc., para acionar as rodas 18 e para acionar e/ou energizar os vários componentes da enfardadeira 10.

[0013] Com referência também à figura 3, a enfardadeira 10 inclui um sistema de alimentação 26 para a captação do cultivo 14 a partir da superfície e transporte do cultivo 14 para um sistema de compressão 28 (ver a figura 1) a ser formado em fardo 12. O sistema de compressão 28 comprime o cultivo 14 (por exemplo, por meio de um êmbolo mergulhador ou uma correia) para um formato densamente empacotado, tal como um fardo quadrado ou redondo. Na implementação ilustrada, o sistema de alimentação 26 inclui um conjunto de captação 30 que define uma entrada 32 para receber o cultivo 14 a partir da superfície. O conjunto de captação 30 inclui um defletor de rolo 34 orientado geralmente na direção de largura W para a captação do cultivo 14 e colocação do cultivo 14 na enfardadeira 10. O conjunto de captação 30 inclui uma placa de captação 36 disposta adjacente ao defletor de rolo 34 para transportar o cultivo 14 na direção para um conjunto de corte 38. A placa de captação 36 pode incluir uma superfície de laço contínuo, por exemplo, um transportador móvel, acionada para transportar o cultivo 14, ou outros mecanismos apropriados. O conjunto de corte 38 inclui um eixo de corte alongado 40 orientado geralmente na direção de largura W e suportando uma série de cortadores ou lâminas 42 para cortar o cultivo 14. O conjunto de corte 38 gira em torno de um eixo geométrico central A do eixo de cortador 40, o eixo geométrico central A sendo orientado geralmente na direção de largura W substancialmente em paralelo ao defletor de rolo 34. Em outras implementações, o conjunto de captação 30 e conjunto de corte 38 podem ter diferentes construções e orientações com relação à enfardadeira 10 e um com relação ao outro.

[0014] Com referência às figuras 2 e 3, o sistema de alimentação 26 também inclui um conjunto elevador 44 tendo uma panela de alimentação 46 e separadores 83 que cooperam com o conjunto de captação 30 e o conjunto de cortador 38 para receber o cultivo 14 a partir do conjunto de corte 38. A panela de alimentação 46 e os separadores 83 definem uma câmara de pré- compressão 48, juntamente com quaisquer paredes laterais (não mostradas) que se estendem geralmente a partir da panela de alimentação 46 na direção para os separadores 83. Na implementação ilustrada, a câmara de pré- compressão 48 tem um mecanismo de movimento mecânico 50 disposto na mesma para reagir à carga de cultivo na câmara de pré-compressão 48 e deslocar o conjunto elevador 44 em um curso de elevação, o que será descrito em maior detalhe abaixo. Em algumas implementações, a câmara de pré- compressão 48 não tem o mecanismo de movimento mecânico 50. Na implementação ilustrada, a panela de alimentação 46 é encurvada substancialmente na forma de um arco; todavia, em outras implementações, a panela de alimentação 46 pode ter outros formatos encurvados ou pode ser retilínea. A câmara de pré-compressão 48 (por exemplo, a panela de alimentação 46) inclui um ponto médio aproximado 118, uma metade a montante 114, a montante do ponto médio aproximado 118, e uma metade a jusante 116, a jusante do ponto médio aproximado 118, todos em relação à direção do movimento de cultivo através da câmara de pré-compressão 48 na direção para o sistema de compressão 28.

[0015] O conjunto elevador 44 também inclui um garfo de carregamento 56 que coopera com a panela de alimentação 46 e móvel através da panela de alimentação 46 dentro da câmara de pré-compressão 48 para pré- comprimir o cultivo 14, aumentando assim a carga de cultivo na câmara de pré-compressão 48. O garfo de carregamento 56 inclui um elemento de garfo 58 acoplado a um eixo de acionamento 60 por um sistema de ligações de garfo de carregamento 62. O eixo de acionamento 60 pode ser girado em tomo de um eixo geométrico de acionamento estacionário D para acionar o elemento de garfo 58 ao longo de um trajeto de empacotamento 64 e um trajeto de elevação 66, como ilustrado nas figuras 2-4. O elemento de garfo 58 inclui uma barra de garfo 68 tendo um formato alongado e que se estende geralmente na direção de largura W. O elemento de garfo 58 também inclui uma pluralidade de garfos 70 que se estendem a partir da barra de garfo 68 na direção para a panela de alimentação 46. Em outras implementações, o elemento de garfo 58 pode ter outros formatos e configurações para varrer o cultivo 14. O elemento de garfo 58 é rotativamente acoplado ao sistema de ligações de garfo de carregamento 62 em uma junta de elemento de garfo 72. O sistema de ligações de garfo de carregamento 62 inclui uma pluralidade de braços 74, pelo menos um dos quais é interconectado entre o elemento de garfo 58 e o eixo de acionamento 60.

[0016] Um sistema de ligações de garfo de carregamento 62 é operável em um modo de empacotamento e um modo de elevação. No modo de empacotamento, um sistema de ligações de garfo de carregamento 62 assume uma configuração de empacotamento, na qual o elemento de garfo 58 é acionado através do trajeto de empacotamento 64 em um curso de empacotamento. No modo de elevação, um sistema de ligações de garfo de carregamento 62 assume a configuração de elevação, na qual o elemento de garfo 58 é acionado através do trajeto de elevação 66 no curso de elevação. O trajeto de empacotamento 64 forma uma primeira malha contínua, no qual o elemento de garfo 58 passa através da panela de alimentação 46 a partir de uma extremidade de recepção 76 adjacente ao conjunto de corte 38 (ou seja, o início do trajeto de empacotamento 64) na direção para a extremidade de suprimento 78 adjacente ao sistema de compressão 28, sai da panela de alimentação 46 em um ponto intermediário 80 entre a extremidade de recepção 76 e a extremidade de suprimento 78, e retorna para a extremidade de recepção 76 para começar novamente. O trajeto de elevação 66 forma uma segunda malha contínua, que pode ser maior do que a primeira malha contínua (como mostrado na modalidade ilustrada), em que o elemento de garfo 58 passa através da panela de alimentação 46 a partir da extremidade de recepção 76 adjacente ao conjunto de corte 38 na direção para a extremidade de suprimento 78 adjacente ao sistema de compressão 28. No trajeto de elevação 66, o elemento de garfo 58 sai da panela de alimentação 46 em um ponto de saída mais próximo à extremidade de suprimento 78, e mais próximo ao sistema de compressão 28, do que o ponto intermediário 80 No trajeto de empacotamento 64 e então retorna para a extremidade de recepção 76. Em algumas implementações, o elemento de garfo 58 pode entrar no sistema de compressão 28, por exemplo, uma câmara de fardo a ser descrita abaixo, no curso de elevação.

[0017] Assim, no trajeto de empacotamento 64, o elemento de garfo 58 direciona o cultivo 14 a partir do conjunto de cortador 38 para a panela de alimentação 46 e comprime o cultivo 14 na câmara de pré-compressão 48. No trajeto de elevação 66, o elemento de garfo 58 transporta o cultivo 14 para o sistema de compressão 28. A carga do cultivo transportada para o sistema de compressão 28 no curso de elevação é chamada um floco. Além disso, o garfo de carregamento 56 pode ser referido aqui como o enchedor, particularmente com referência à iniciação do modo de elevação.

[0018] Em outras implementações, o sistema de alimentação 26 pode incluir outras estruturas e configurações, tais como aquelas conhecidas em outros tipos de enfardadeiras, tais como enfardadeiras redondas.

[0019] O sistema de compressão 28 inclui um êmbolo mergulhador (não mostrado) para comprimir o cultivo 14, uma câmara de fardo 84 para receber e conformar o cultivo comprimido 14, e uma caixa de fardo ou extrusora 86 para comprimir e dispensar/extrudar o cultivo comprimido 14 na forma de um fardo 12. A câmara de fardo 84 é disposta adjacente à extremidade de suprimento 78 da panela de alimentação 46 para receber uma carga de cultivo, ou seja, o floco, a partir da câmara de pré-compressão 48. Geralmente, no modo de empacotamento, o elemento de garfo 58 empacoto cultivo na câmara de pré-compressão 48 e, no modo de elevação, o elemento de garfo 58 elevo cultivo a partir da câmara de pré-compressão 48 e eleva o cultivo para dentro da câmara de fardo 84. O êmbolo mergulhador (não mostrado) é configurado para o movimento alternado na câmara de fardo 84 para compactar e comprimir o cultivo 14 na câmara de fardo 84 em cada curso de elevação. Na implementação ilustrada, a câmara de fardo 84 tem uma seção transversal retangular para formar fardos quadrados ou retangulares; todavia, em outras implementações a câmara de fardo 84 pode ter outras seções transversais e configurações. Quando o fardo 12 se forma, o fardo 12 é empacotado a partir da câmara de fardo 84 para dentro da caixa de fardo 86, a partir da qual o fardo 12 é extrudado e/ou liberado. Entre a câmara de fardo 84 e a caixa de fardo 86, um conjunto de formação de nós (não mostrado) dispensa, envolve, corta, e amarra malhas de cordel em torno do fardo 12 em resposta a um sensor de comprimento de fardo (não mostrado), tal como uma roda de estrela, quando um predeterminado comprimento de fardo é atingido.

[0020] Em outras implementações, o sistema de compressão 28 pode incluir outras estruturas e configurações, tais como aquelas conhecidas em outros tipos de enfardadeiras, tais como enfardadeiras redondas.

[0021] A enfardadeira 10 inclui um arranjo de sensor 88 tendo um ou mais sensores do mesmo tipo ou de tipos diferentes. O arranjo de sensor 88 é eletricamente acoplado a uma unidade de controle 112 tendo um dispositivo de armazenamento de memória 90 e um dispositivo de manipulação de dado 92. O arranjo de sensor 88 transmite dado na forma de um sinal elétrico ou sinais para a unidade de controle 112, a qual, por sua vez, transmite um sinal elétrico ou sinais para um dispositivo de exibição 104 (a figura 1) e para os componentes da enfardadeira 10 para controlar os componentes da enfardadeira 10, como será descrito em maior detalhe abaixo. Mais especificamente, a unidade de controle 112 inclui circuitos de entrada e saída, um processador ou microprocessador programado (por exemplo, dispositivo de manipulação de dado 92) e memória (por exemplo, o dispositivo de armazenamento de memória 90). O dispositivo de exibição 104 pode incluir uma tela, tal como uma exibição de cristal líquido (LCD), uma exibição de díodo de emissão de luz (LED), uma exibição por tubo de raios catódicos (CRT), uma exibição de nanotubo, uma exibição de áudio incluindo um alto- falante, ou similar.

[0022] Em uma implementação, o arranjo de sensor 88 inclui um sensor 94 associado com o garfo de carregamento 56 para detectar uma carga de cultivo ou força F1 (figura 4), aplicada ao elemento de garfo 58 e gerar dado na forma de um sinal ou valor representativo da força, esforço, ou torque sobre, ou a deflexão de um componente de um garfo de carregamento 56. Por exemplo, o sensor 94 pode incluir uma gaiola de esforço aplicada a um componente do garfo de carregamento 56, tal como a barra de garfo 68 (como ilustrado na figura 2), o sistema de ligações de garfo de carregamento 62, o eixo de acionamento 60, uma porção de um sistema de ligações de garfo de carregamento 62 ou braço adjacente à barra de garfo 68, uma porção de um sistema de ligações de garfo de carregamento 62 ou braço adjacente ao eixo de acionamento 60, um gancho de captação 96, qualquer combinação desses locais, ou outros locais indicativos de carga (por exemplo, força, torque) aplicada ao elemento de garfo 58.

[0023] Adicionalmente ou alternativamente, o sensor 94 pode ser posicionado para monitorar um carregamento no eixo de tomada de energia 24 para detectar a carga de cultivo ou força, ou naquelas implementações com um suprimento de energia dedicado ou máquina motriz, um carregamento (por exemplo, força, torque, carga atual, etc.) associado com o mesmo.

[0024] O arranjo de sensor 88 pode incluir, adicionalmente ou alternativamente, um sensor 98 associado com o conjunto de corte 38 para detectar carga de cultivo ou força sobre o conjunto de corte 38 e gerar um sinal ou valor representativo da carga de cultivo ou força sobre o conjunto de corte 38.

[0025] Além disso, o arranjo de sensor 88 pode incluir, adicionalmente ou alternativamente, um sensor 108 associado com a câmara de pré-compressão 48 (ou seja, um componente que define a câmara de pré- compressão 48, tal como a panela de alimentação 46), para detectar carga de cultivo ou força de contato F2 que incide sobre um ou mais dos componentes que definem a câmara de pré-compressão 48, por exemplo, geralmente normal ao um ou mais componentes. Por exemplo, o sensor 108 pode também ser disposto sobre as paredes laterais (não mostradas) que definem e encerram a câmara de pré-compressão 48 a partir dos lados e/ou sobre os separadores 83 que define e encerram a câmara de pré-compressão 48 a partir da parte superior. O sensor 108 pode também ser acoplado ao mecanismo de movimento mecânico 50. Em algumas implementações, o sensor 108 é posicionado mais próximo ao ponto médio aproximado 118 da panela de alimentação 46 (ou geralmente da câmara de pré-compressão 48) do que à extremidade de suprimento 78. Por exemplo, o sensor 108 pode estar na metade a montante 114 da câmara de pré-compressão 48.

[0026] Como outro exemplo, o sensor 108 pode estar mais próximo à extremidade de recepção 76 da panela de alimentação 46 do que ao ponto médio aproximado 118 da câmara de pré-compressão 48. Como ainda outro exemplo, o sensor 108 pode estar exatamente por menos que o meio caminho entre o ponto médio aproximado 118 e a extremidade de suprimento 78 da câmara de pré-compressão 48. Em ainda outras implementações, o sensor 108 pode estar na metade a jusante 116 da câmara de pré-compressão 48.

[0027] O sensor 108 gera dado na forma de um sinal elétrico ou valor representativo da carga de cultivo ou força de contato F2 que incide sobre o componente que define a câmara de pré-compressão 48, tal como a panela de alimentação 46. Por exemplo, o sensor 108 pode incluir um sensor de pressão de contato, tal como uma célula de carga, uma gaiola de esforço, uma placa de carga movelmente montada, etc., acoplado à base, lados, parte superior da panela de alimentação 46, ou outro componente que define a câmara de pré- compressão 48. O sensor 108 pode também incluir um dispositivo montado movelmente, para medir a força de contato F2 por medição da deflexão do dispositivo montado movelmente.

[0028] Em outras implementações, o arranjo de sensor 88 pode adicionalmente ou alternativamente incluir outros tipos de sensores para detectar a carga de cultivo ou força, tal como um sensor de pressão de contato, por exemplo, uma placa de pressão de contato, para detectar o impacto do cultivo 14 sobre uma superfície. O arranjo de sensor 88 pode incluir um ou mais sensores de pressão de contato, acoplados a vários componentes do sistema de alimentação 26, tais como os garfos 70, por exemplo, a um ou mais dos garfos 70, da panela de alimentação 46, do defletor de rolo 34, da placa de captação 36, ou outros componentes em contato direto ou indireto com o cultivo 14. O sensor de pressão de contato pode ser configurado para medir diretamente ou indiretamente a força do cultivo 14 que incide sobre um ou mais componentes da enfardadeira 10, por exemplo, geralmente normal ao componente.

[0029] Em ainda outras implementações, o arranjo de sensor 88 adicionalmente ou alternativamente inclui um sensor de umidade 100 para detectar umidade ou umidificação e gerar um sinal de umidade, indicativo da umidade ou umidificação do cultivo 14 ou do ar dentro de qualquer parte da enfardadeira 10. O sensor de umidade 100 pode ser disposto em comunicação com a panela de alimentação 46, por exemplo, na, ou adjacente à, câmara de pré-compressão 48, como mostrado na figura 2. Em outras implementações, o sensor de umidade 100 pode ser posicionado em outros locais nos quais o cultivo 14 pode ser encontrada, tal como o conjunto de captação 30, o conjunto de corte 38, o elemento de garfo 58, a câmara de fardo 84, a caixa de fardo 86, etc.

[0030] Em algumas outras implementações, o arranjo de sensor 88 pode adicionalmente ou alternativamente incluir outros tipos de sensores para detectar outros parâmetros e condições, por exemplo, temperatura. Em ainda outras implementações, outros tipos de sensores (por exemplo, eletrônicos, mecânicos, ópticos, piezelétricos, de efeito Hall, magnéticos, eletromagnéticos, etc.) podem ser empregados.

[0031] O arranjo de sensor 88 pode incluir qualquer combinação de um ou mais de quaisquer dos sensores discutidos aqui.

[0032] O arranjo de sensor 88 adicionalmente pode também fazer outras medições tal como tempo, deslocamento, e distância que são úteis para outros cálculos, tais como distância percorrida, tempo, tempo de fardo, velocidade média, local da criação de fardo e conclusão do fardo, duração de criação de fardo, distância percorrida pelo fardo, flocos por fardo, cursos por fardo, relação entre curso e floco, comprimento de fardo à esquerda, comprimento de fardo à direita, carga de garfo, umidade de cultivo, etc., que é coletado e armazenado no dispositivo de armazenamento de memória 90. O dado pode ser manipulado pelo dispositivo de manipulação de dado 92, e o dado e/ou o dado manipulado pode ser exibido no dispositivo de exibição 104 em tempo real, e/ou depois de o dado ser coletado. Por exemplo, o dado pode ser armazenado e, em seguida, descarregável para o processamento depois da operação de enfardar. O dispositivo de exibição 104 pode ser disposto dentro ou sobre o veículo de reboque e/ou a enfardadeira 10, e pode também incluir um ou mais dispositivos de exibição auxiliares 104, usados depois de o dado ser transferido para outros dispositivos.

[0033] A unidade de controle 112 é operativamente acoplada ao sistema de alimentação 26 e operável para controlar os modos de empacotamento e elevação do conjunto elevador 44 com base pelo menos em parte no sinal ou sinais a partir do conjunto sensor 88. O sinal ou sinais a partir do conjunto sensor 88 são sinais elétricos transportados por fio ou sem fio para o processador da unidade de controle 112, a qual, por sua vez, controla os modos de empacotamento e elevação do conjunto elevador 44 pelo menos em parte por enviar um sinal elétrico ou sinais transportados por fio ou sem fio para controlar o conjunto elevador 44. Por exemplo, a unidade de controle 112 controla um atuador (não mostrado) que move o gancho de captação 96 para dentro e para fora da posição de empacotamento, em que um garfo de carregamento se move no trajeto de empacotamento 64 (modo de empacotamento) e uma posição de elevação, em que um garfo de carregamento se move no trajeto de elevação 66 (modo de elevação). Em outras implementações, ao contrário de o conjunto sensor 88 enviar um sinal eletrônico para deslocar o garfo de carregador para o modo de elevação, a enfardadeira 10 pode incluir um sistema hidráulico ou pneumático, que poderia desencadear o modo de elevação com base em equilíbrio de força, por exemplo, o gancho de captação 96 pode ser movido entre a posição de elevação e a posição de empacotamento com base no equilíbrio de força.

[0034] Mais especificamente, a unidade de controle 112 é operável para iniciar o modo de elevação em resposta ao sinal ou sinais, por exemplo, em resposta a um aumento em carga de cultivo no sistema de alimentação 26, como medido pelo arranjo de sensor 88. Até mesmo mais especificamente, a unidade de controle 112 é operável para iniciar o modo de elevação em resposta a um aumento em carga de cultivo na câmara de pré-compressão 48, por exemplo, a panela de alimentação 46, com base em uma leitura do sinal ou sinais a partir do conjunto sensor 88. Até mesmo mais especificamente, a unidade de controle 112 é operável para iniciar o modo de elevação em resposta a um aumento em carga de cultivo na câmara de pré-compressão 48 em um local mais perto ao ponto médio aproximado 118 da câmara de pré- compressão 48 do que à extremidade de suprimento 78. Até mesmo mais especificamente, ainda, a unidade de controle 112 é operável para iniciar o modo de elevação em resposta a um aumento em carga de cultivo na metade a montante 114 da câmara de pré-compressão 48. Até mesmo mais especificamente, ainda, a unidade de controle 112 é operável para iniciar o modo de elevação em resposta a um aumento em carga de cultivo na metade a montante 114 da câmara de pré-compressão 48 mais próximo à extremidade de recepção 76 do que o ponto médio aproximado 118.

[0035] Em algumas implementações, a unidade de controle 112 baseia a iniciação do modo de elevação no sinal ou sinais a partir do sensor 94 associado com um garfo de carregamento 56. Assim, a unidade de controle 112 inicia o modo de elevação quando a carga de cultivo, ou a massa de cultivo, na câmara de pré-compressão 48, aumenta e/ou atinge um nível predeterminado. Em outras implementações, a unidade de controle 112 baseia a iniciação do modo de elevação no sinal ou sinais a partir do sensor 108 associado com a câmara de pré-compressão 48. Assim, a unidade de controle 112 inicia o modo de elevação quando a carga de cultivo, ou a massa de cultivo, na câmara de pré-compressão 48 aumenta e/ou atinge um nível predeterminado. Em ainda outras implementações, a unidade de controle 112 baseia a iniciação do modo de elevação nos sinais a partir tanto do sensor 94, associado com um garfo de carregamento 56, quanto o sensor 108 associado com a câmara de pré-compressão 48. Assim, a unidade de controle 112 inicia o modo de elevação quando a carga de cultivo, ou a massa de cultivo, tanto em um garfo de carregamento 56 quanto na câmara de pré-compressão 48 aumenta e/ou atinge níveis predeterminados, respectivamente. Os sinais a partir dos sensores 94, 108 podem ser usados conjuntamente para refinar a carga de cultivo calculada. Assim, a precisão do cálculo de carga de cultivo é melhorada quando se usa sinais a partir de dois sensores. Também, sinais a partir de quaisquer dois ou mais dos sensores no arranjo de sensor 88 descrito acima podem ser usados para refinar a carga de cultivo calculada e iniciar assim o modo de elevação com base em um cálculo refinado da carga de cultivo. Além disso, a unidade de controle 112 pode especificamente utilizar o sinal ou sinais a partir do sensor 94 quando o sensor 94, que é associado com o garfo de carregamento móvel 56, está se movendo na direção a jusante.

[0036] Em algumas implementações, o modo de elevação é iniciado quando a carga de cultivo sobre um garfo de carregamento 56 e/ou na câmara de pré-compressão 48 aumenta por uma quantidade predeterminada durante o início do curso de empacotamento. Isto é, a unidade de controle 112 pode utilizar o sinal ou sinais a partir do sensor 94 e/ou o sensor 108 quando o sensor 94 e/ou o sensor 108 é posicionado mais perto do ponto médio aproximado 118 da câmara de pré-compressão 48 do que à extremidade de suprimento 78, ou é posicionado na ou próximo à metade a montante 114 da câmara de pré-compressão 48, ou é posicionado mais próximo à extremidade de recepção 76 do que o ponto médio aproximado 118.

[0037] Umidade de cultivo pode também ser considerada pela unidade de controle 112 na determinação de quando para iniciar o modo de elevação.

[0038] Em ainda outras implementações, a unidade de controle 112 baseia a iniciação do modo de elevação em um sinal ou sinais a partir de qualquer um ou mais dos sensores no arranjo de sensor 88. Assim, a unidade de controle 112 inicia o modo de elevação quando a carga de cultivo, ou a massa de cultivo, no sistema de alimentação 26 aumenta e/ou atinge um nível predeterminado, e/ou quando a umidade de cultivo atinge um nível predeterminado. Os níveis predeterminados podem ser selecionados, pré- programados, e/ou ajustados com base no tipo do cultivo e nas condições.

[0039] Na operação, o defletor de rolo 34, o eixo de cortador 40, o eixo de acionamento 60 de um garfo de carregamento 56, o êmbolo mergulhador, etc., são acionados ou energizados finalmente pelo veículo trator por meio do eixo de tomada de energia 24, ou pelo suprimento de energia dedicado ou máquina motriz em outras implementações. O conjunto de captação 30 recebe cultivo 14 a partir da superfície e transporta o cultivo 14 para o conjunto de corte 38, que corta o cultivo 14 e alimenta o cultivo 14 para o conjunto elevador 44. O conjunto elevador 44 comprime o cultivo 14 para dentro da câmara de pré-compressão 48 durante o modo de empacotamento e então eleva e transporta o cultivo 14, agora o floco, para dentro da câmara de fardo 84 durante o modo de elevação, transportando assim o cultivo 14 para o sistema de compressão 28. O modo de elevação é iniciado, ou disparado, quando a unidade de controle 112 determina que o nível predeterminado de carga de cultivo e/ou umidade foi atingido na câmara de pré-compressão 46. Em algumas implementações, o modo de elevação é iniciado quando a unidade de controle 112 determina que o nível predeterminado de carga de cultivo foi atingido à frente da câmara de pré- compressão 48, por exemplo, na metade a montante 114. Então, o êmbolo mergulhador do sistema de compressão 28 comprime o floco para a formação de fardo na câmara de fardo 84. Quando o sensor de comprimento de fardo determina que o fardo 12 atingiu o comprimento predeterminado, os dispositivos de formação de nós amarram o cordel em torno do fardo 12 e o fardo 12 é extrudado através da caixa de fardo 86 quando o próximo fardo é formado detrás dele.

[0040] Os sensores 94, 98, 108 medem uma carga atualmente aplicada a um garfo de carregamento 56, e/ou o conjunto de corte 38, e/ou a câmara de pré-compressão 48, e/ou o sistema de compressão 28 pelo cultivo 14, e são, por conseguinte, indicativos da massa do cultivo 14. Os dados são manipulados usando o dispositivo de manipulação de dado 92 para determinar um valor que corresponde à massa de cultivo através de uma enfardadeira 10, por exemplo, o fluxo em massa através do conjunto elevador 44 e câmara de pré-compressão 48, e/ou o fluxo em massa através do conjunto de corte 38, e/ou o fluxo em massa através do conjunto de captação 30.

[0041] Por exemplo, a carga de cultivo F1 sobre o elemento de garfo 58 durante uma porção ou todo do curso de elevação pode ser integrada, somada, ou manipulada de outra maneira, pelo dispositivo de manipulação de dado 92 sobre pelo menos uma porção do curso da varredura (ou seja, uma porção do trajeto de elevação 66, em que os garfos 70 são dispostos substancialmente dentro da câmara de pré-compressão 48 em um curso para cima para elevação do cultivo 14 a partir da extremidade de recepção 76 para a extremidade de suprimento 78 e para dentro da câmara de fardo 84) para prover um valor ou saída 106 que corresponde à massa de floco de fardo. O tempo pode também ser registrado e um correspondente tempo acoplado com cada ponto de dado de massa, que, por sua vez, pode ser processado pelo dispositivo de manipulação de dado 92 para calcular a taxa de fluxo em massa.

[0042] A força de contato F2 pode adicionalmente ou alternativamente ser processada pelo dispositivo de manipulação de dado 92 para calcular e/ou refinar o dado de massa. Em algumas implementações, sinais a partir do sensor 94 e do sensor 108 são usados conjuntamente para gerar o dado de massa; todavia, outros sinais que vêm a partir de qualquer único sensor ou qualquer combinação de sensores no arranjo de sensor 88 podem ser usados para gerar o dado de massa.

[0043] O dado do sensor de umidade 100 pode adicionalmente ser processado no dispositivo de manipulação de dado 92 para refinar ainda mais a saída de massa 106, levando com consideração as variações que podem ser atribuídas à umidade ou umidificação do cultivo 14 ou ao ar. Por exemplo, umidade em excesso pode causar o emperramento do cultivo 14, o que pode influenciar a força F1 sobre o elemento de garfo 58. Além disso, o cultivo úmido tem uma porção de sua massa atribuída à água. Por levar em conta os níveis de umidade do cultivo 14 no dispositivo de manipulação de dado 92, o dado pode ser manipulado para obter um cálculo mais preciso de massa do cultivo 14 como um cultivo seco.

[0044] Além disso, múltiplos sensores de carga podem trabalhar para prover múltiplos sinais de carga para o dispositivo de manipulação de dado 92. Os múltiplos sensores de carga poderiam trabalhar redundantemente, ou como verificações um com relação ao outro, etc., para aumentar a precisão e a confiabilidade da saída de massa 106, e sozinhos ou em combinação com o sensor de umidade 100, tempo, temperatura, etc. Da mesma maneira, múltiplos sensores de outros tipos, tal como os tipos descritos acima, podem similarmente ser aplicados em qualquer combinação ao dispositivo de manipulação de dado 92 para aumentar a precisão da saída 106.

[0045] Como tal, vários sensores do arranjo de sensor 88 podem ser empregados para coletar o dado que pode ser usado para determinar ou aproximar o fluxo em massa de cultivo através de uma enfardadeira 10. Em algumas das implementações descritas acima, o fluxo em massa de cultivo, ou carga de cultivo, é medido com sensores essencialmente estáticos, ou fixos, sensores que não se movem substancialmente em relação à estrutura de montagem da enfardadeira. Como tal, o risco de entupimento é reduzido por meio da eliminação de partes móveis e/ou partes retráteis.

[0046] Assim, a descrição provê, dentre outras coisas, um aparelho de detecção e método para determinar um valor associado com a massa de cultivo, e um método para iniciar um ciclo de marcha de enchimento para transportar um floco do cultivo para o sistema de compressão, o método sendo com base na carga de cultivo detectada pelo arranjo de sensor. Embora o acima descreva modalidades de exemplo da presente descrição, essas descrições não devem ser visualizadas em um sentido limitativo. Ao contrário, existem várias variações e modificações que podem ser feitas sem se afastar do escopo da presente descrição.

Claims

1. Enfardadeira (10), compreendendo: um sistema de compressão (28) para formar um fardo (12); um sistema de alimentação (26) tendo um modo de empacotamento para acumular o cultivo (14) em uma câmara de pré- compressão (48) e um modo de elevação para transportar o cultivo (14) para o sistema de compressão (28); um arranjo de sensor (88) incluindo pelo menos um sensor (94, 98, 99, 108) que gera um sinal, o pelo menos um sensor (94, 98, 99, 108) sendo acoplado ao sistema de alimentação (26), em que o sinal corresponde a uma carga de cultivo sobre o sistema de alimentação (26); e, uma unidade de controle (112) configurada para receber o sinal a partir do arranjo de sensor (88) e iniciar o modo de elevação com base em pelo menos o sinal, o sistema de alimentação (26) inclui um garfo de carregamento (56), em que o arranjo de sensor (88) é acoplado ao garfo de carregamento (56), e em que o sinal corresponde a uma carga de cultivo sobre o garfo de carregamento (56); e, em que o sistema de alimentação (26) compreende ainda a câmara de pré-compressão (48), em que a câmara de pré-compressão (48) inclui uma metade a montante (114) e uma metade a jusante (116) em relação à direção do movimento de cultivo a jusante na direção para o sistema de compressão (28), caracterizadapelo fato de que o garfo de carregamento (56) é montado para movimento ao longo de um primeiro trajeto (64) no modo de empacotamento e ao longo de um segundo trajeto no modo de elevação, em que a unidade de controle (112) é configurada para iniciar o modo de elevação com base em pelo menos o sinal a partir do garfo de carregamento (56) quando o garfo de carregamento (56) está na metade a montante (114) da câmara de pré-compressão (48).

2. Enfardadeira (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o sinal é um primeiro sinal, em que o arranjo de sensor (88) inclui um segundo sensor (94, 98, 99, 108) acoplado à câmara de pré-compressão (48) gerando um segundo sinal que corresponde a uma força de cultivo na câmara de pré-compressão (48) geralmente normal à câmara de pré-compressão (48), em que a unidade de controle (112) é configurada para iniciar o modo de elevação com base pelo menos no primeiro e segundo sinais.

3. Enfardadeira (10), de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o segundo sensor (94, 98, 99, 108) é disposto sobre pelo menos um de uma panela de alimentação (46), uma parede, ou um separador (83) que define a câmara de pré-compressão (48).

4. Enfardadeira (10), de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a unidade de controle (112) é configurada para iniciar o modo de elevação com base pelo menos em um aumento no primeiro e segundo sinais.

5. Enfardadeira (10), de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a câmara de pré-compressão (48) inclui uma extremidade de suprimento (78), um ponto médio (118), e uma extremidade de recepção (76) em relação à direção do movimento de cultivo na direção para o sistema de compressão (28), em que o segundo sensor (94, 98, 99, 108) é disposto mais perto ao ponto médio (118) do que à extremidade de suprimento (78).

6. Enfardadeira (10), de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o segundo sensor (94, 98, 99, 108) é disposto geralmente entre o ponto médio (118) e a extremidade de recepção (76)