DE102010010861A1

DE102010010861A1 - Agricultural machine e.g. hay-making machine, for being connected to tractor for harvesting crop e.g. hay, has control device for controlling work height of rotor based on determined work load indicating characteristics of drive unit

Info

Publication number: DE102010010861A1
Application number: DE102010010861A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Schremmer; Thomas Reiter
Original assignee: Alois Poettinger Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Poettinger Landtechnik GmbH
Priority date: 2010-03-10
Filing date: 2010-03-10
Publication date: 2011-09-15

Abstract

The machine (1) has a drive unit (14) e.g. hydraulic motor, comprising an electromotor (15) for driving a rotor (3) during cultivation and/or harvesting of a crop e.g. hay. A height adjusting device (11) adjusts work height of the rotor relative to the ground. The height adjusting device comprises a determining unit (16) for determining work load indicating characteristics such as drive moment and/or power consumption of the drive unit, and a control device (13) for controlling the work height of the rotor in dependence of the determined characteristic.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Landmaschine mit zumindest einem Arbeitsrotor zur Erntegut- und/oder Bodenbearbeitung, der von einer Antriebseinheit rotatorisch antreibbar ist, sowie einer Höheneinstellvorrichtung zur Einstellung der Arbeitshöhe des Arbeitsrotors relativ zum Boden.The present invention relates to an agricultural machine with at least one working rotor for Erntegut- and / or soil cultivation, which is rotationally driven by a drive unit, and a height adjustment device for adjusting the working height of the working rotor relative to the ground.

Derartige Landmaschinen mit rotierenden Arbeitswerkzeugen können insbesondere Grünlandmaschinen sein, die Erntegut wie Heu, Gras oder Stroh bearbeiten, wobei jedoch auch eine Ausbildung als Bodenbearbeitungsgerät beispielsweise in Form einer Kreiselegge oder eines Grubbers in Betracht kommt. Insbesondere bei Grünlandgeräten müssen die rotierenden Arbeitswerkzeuge wie beispielsweise die Rechzinkenkreisel eines Schwaders oder Zetters, die um eine aufrechte Drehachse umlaufen, oder die Stachelwalze der Pick-up eines Lade- bzw. Pressenwagens, die um eine liegende Achse umläuft, möglichst nahe über die Bodenoberfläche geführt werden, ohne diese jedoch zu berühren, was bei unebenem Gelände oder Hindernissen auf der zu bearbeitenden Bodenoberfläche nicht ganz einfach ist. Wird der Arbeitsrotor zu nahe am Boden geführt, kann es zu einem unbeabsichtigten Einstechen in den Boden oder zum Auffahren auf ein Hindernis kommen. Wird indes der Arbeitsrotor zu hoch geführt, bleibt ein Teil des Ernteguts insbesondere in Bodensenken unbearbeitet auf dem Boden liegen. Eine ähnliche Problematik besteht bei Bodenbearbeitungsgeräten wie beispielsweise Kreiseleggen oder Grubbern, deren Arbeitsrotoren nur eine begrenzte Eindringtiefe in den Boden als Arbeitsstellung aufweisen sollen, um keine zu tiefe Bodenbearbeitung und keine zu großen Belastungen auf die Werkzeuge zu haben.Such agricultural machines with rotating tools can be especially grassland machines that handle crops such as hay, grass or straw, but also training as a harrow, for example in the form of a rotary harrow or a cultivator comes into consideration. In particular, in grassland equipment, the rotating work tools such as the rake gyros of a rake or turret, which revolve around an upright axis of rotation, or the spiked roller pick-up a loading or press carriage, which revolves around a horizontal axis, as close to the ground surface but without touching them, which is not easy on uneven terrain or obstacles on the ground surface being worked on. If the work rotor is guided too close to the ground, it can lead to an accidental penetration into the ground or to an obstacle. If, however, the working rotor is guided too high, part of the crop remains unprocessed on the ground, in particular in subsidence. A similar problem exists with tillage equipment such as rotary harrows or cultivators whose work rotors should have only a limited depth of penetration into the soil as a working position, not to have too low soil tillage and no excessive stress on the tools.

Um eine Anpassung der Arbeitshöhe an die Bodenbeschaffenheit und eine Anpassung an einen unebenen Bodenoberflächenverlauf zu ermöglichen, wurden bereits diverse Höheneinstellvorrichtungen an Landmaschinen vorgeschlagen, mittels derer die Arbeitshöhe der Arbeitsrotoren relativ zum Boden variiert werden kann, und zwar vorzugsweise auch während des Arbeitsbetriebs. Beispielsweise zeigt die DE 20 2005 002 301 U1 einen Lade- bzw. Pressenwagen mit einer Pick-up zum Aufsammeln des am Boden liegenden Ernteguts, bei der die umlaufende Stachelwalze mittels eines Hydraulikzylinders höhenverstellt werden kann, der sich an einem über dem Boden laufenden Tastrad abstützt. Die EP 1 741 330 zeigt ebenfalls eine Pick-up für einen Ladewagen bzw. eine Presse, wobei mittels eines Hydraulikzylinders der Abstand der rotierenden Stachelwalze von einer daran anschließenden Querförderschnecke verstellt werden kann. Die EP 1 273 261 B1 zeigt ein Bodenbearbeitungsgerät, bei dem die Eindringtiefe der Werkzeuge in den Boden mittels eines Sensors gemessen wird, so dass auf Basis des Sensorsignals die Bodenwerkzeuge gegenüber dem am Boden abgestützten Rahmen angehoben bzw. abgesenkt werden können.In order to allow an adjustment of the working height to the soil condition and an adaptation to an uneven ground surface course, various Höheneinstellvorrichtungen have already been proposed on agricultural machinery, by means of which the working height of the work rotors can be varied relative to the ground, preferably during operation. For example, the shows DE 20 2005 002 301 U1 a loading or press trolley with a pick-up for collecting the crop lying on the ground, in which the rotating spiked roller can be adjusted in height by means of a hydraulic cylinder, which is supported on a running over the bottom jockey wheel. The EP 1 741 330 also shows a pick-up for a loader wagon or a press, wherein by means of a hydraulic cylinder, the distance of the rotating spiked roller can be adjusted by an adjoining cross auger. The EP 1 273 261 B1 shows a harrow, in which the penetration depth of the tools is measured in the ground by means of a sensor, so that based on the sensor signal, the ground tools relative to the ground-supported frame can be raised or lowered.

Insbesondere bei Grünlandgeräten ist die Abtastung der Bodenoberfläche mittels Sensoren jedoch nicht immer ganz einfach, da die Bodenoberfläche oft durch das zu bearbeitende Erntegut überdeckt ist, welches bekanntermaßen gänzlich verschieden ausgebildet sein kann, beispielsweise in Form stehender Halme oder auf dem Boden liegender Blätter, und sehr verschiedene Eigenschaften wie Dichte, Schichtdicke und dergleichen besitzen kann, so dass es schwierig ist, mit einer einfachen Sensorik das den Boden bedeckende Erntegut zu durchdringen und tatsächlich das Bodenoberflächenprofil abzutasten.However, especially in grassland equipment the scanning of the soil surface by means of sensors is not always easy, since the soil surface is often covered by the crop to be processed, which can be known to be completely different, for example in the form of standing stalks or lying on the ground leaves, and very different properties such as density, layer thickness and the like may have, so that it is difficult to penetrate the ground covering crop with a simple sensor and actually scan the ground surface profile.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Landmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und letzteren in vorteilhafter Weise weiterbildet. Insbesondere soll eine verbesserte Höheneinstellvorrichtung geschaffen werden, die unabhängig von der etwaigen Reflektion von Abtastsignalen auf dem Boden bedeckenden Erntegut und abhängig von der Strahlungsdurchlässigkeit des den Boden überdeckenden Guts eine präzise Einstellung der Arbeitshöhe des Arbeitsrotors relativ zum Boden ermöglicht, ohne hierfür aufwendigste Sensoriken verwenden zu müssen.The present invention has for its object to provide an improved agricultural machine of the type mentioned above, which avoids the disadvantages of the prior art and the latter in an advantageous manner. In particular, an improved height adjustment is to be created, regardless of the possible reflection of scanning signals on the ground covering crop and depending on the radiation transmissibility of the ground covering Guts a precise adjustment of the working height of the working rotor relative to the ground, without having to use complex sensors for this ,

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Landmaschine nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by an agricultural machine according to claim 1. Preferred embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Es wird also vorgeschlagen, die Arbeitshöhe des zumindest einen Arbeitsrotors anhand dessen Arbeitsbelastung, insbesondere dessen Antriebsmoments zu steuern. Anstelle oder zusätzlich zu einer sensorischen Abtastung der Bodenoberfläche wird die am Arbeitsrotor auftretende Arbeitsbelastung bestimmt und anhand derer dann die Arbeitshöhe des Arbeitsrotors eingestellt. Dem liegt die Überlegung zugrunde, dass die Arbeitsbelastung, insbesondere das Antriebsmoment des Arbeitsrotors stark ansteigt, sobald dieser in den Boden einsticht bzw. zu tief in den Boden eindringt, so dass aus einem starken Anstieg der Arbeitsbelastung auf eine zu niedrige Arbeitshöhe geschlossen werden kann. Erfindungsgemäß besitzt die Höheneinstellvorrichtung für den Arbeitsrotor Bestimmungsmittel zur Bestimmung einer die Arbeitsbelastung angebenden Kenngröße der Antriebseinheit sowie ein Steuergerät zur Steuerung der Arbeitshöhe des Arbeitsrotors in Abhängigkeit der bestimmten Kenngröße. Hierdurch kann auch dann eine präzise Bodenanpassung durch Veränderung der Arbeitshöhe des Arbeitsrotors erzielt werden, wenn eine Durchdringung des den Boden bedeckenden Guts durch Abtaststrahlen eines Sensors nicht mehr verlässlich funktioniert.It is therefore proposed to control the working height of the at least one working rotor on the basis of its workload, in particular its drive torque. Instead of or in addition to a sensory sampling of the soil surface, the workload occurring at the work rotor is determined and then the working height of the working rotor is adjusted. This is based on the consideration that the workload, especially the drive torque of the working rotor increases sharply as soon as it penetrates into the ground or penetrates too deep into the ground, so that it can be concluded from a sharp increase in workload to a too low working height. According to the invention, the height adjustment device for the work rotor has determining means for determining a parameter indicative of the work load of the drive unit and a control device for controlling the working height of the work rotor as a function of the determined parameter. As a result, even a precise ground adjustment can be achieved by changing the working height of the working rotor, if a penetration of the soil Covering Guts by scanning a sensor no longer works reliably.

Als die Arbeitsbelastung angebende Kenngröße können hierbei grundsätzlich verschiedene Parameter bestimmt werden, beispielsweise könnten Belastungsgrößen am Arbeitsrotor selbst oder dem Antriebsstrang zwischen Arbeitsrotor und Antriebseinheit bestimmt werden. Vorzugsweise jedoch wird das Antriebsmoment und/oder die Leistungsaufnahme der Antriebseinheit bestimmt und zur Steuerung der Arbeitshöhe des Arbeitsrotors verwendet. In Weiterbildung der Erfindung umfassen die zuvor genannten Bestimmungsmittel eine Erfassungsvorrichtung zur Erfassung des Antriebsmoments und/oder der Leistungsaufnahme der Antriebseinheit, so dass das Steuergerät die Arbeitshöhe in Abhängigkeit des erfassten Antriebsmoments und/oder in Abhängigkeit der erfassten Leistungsaufnahme steuern kann.In principle, different parameters can be determined as the parameter indicating the workload, for example, load variables could be determined on the work rotor itself or on the drive train between the work rotor and the drive unit. Preferably, however, the drive torque and / or the power consumption of the drive unit is determined and used to control the working height of the working rotor. In a further development of the invention, the aforementioned determination means comprise a detection device for detecting the drive torque and / or the power consumption of the drive unit, so that the control device can control the working height as a function of the detected drive torque and / or as a function of the detected power consumption.

Die Bestimmung einer die Arbeitsbelastung angebenden Kenngröße der Antriebseinheit und deren Verwendung zur Steuerung der Arbeitshöhe des Arbeitsrotors ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Antriebseinheit nicht in Form eines herkömmlichen, von einer Schlepperzapfwelle abgeleiteten mechanischen Antriebsstrangs ausgebildet ist, sondern einen Elektromotor und/oder einen Druckfluidmotor, insbesondere Hydraulikmotor zum Antreiben des Arbeitsrotors umfasst, da bei solchen elektrischen oder Druckfluid betriebenen Antriebseinheiten die Bestimmung des Antriebsmoments bzw. der Leistungsaufnahme der Antriebseinheit besonders einfach, schnell und doch präzise möglich ist.The determination of a workload indicating characteristic of the drive unit and its use for controlling the working height of the working rotor is particularly advantageous if the drive unit is not in the form of a conventional, derived from a tractor PTO mechanical drive train, but an electric motor and / or a pressure fluid motor , In particular, hydraulic motor for driving the working rotor comprises, since in such electric or pressurized fluid operated drive units, the determination of the drive torque and the power consumption of the drive unit is particularly simple, fast and yet precisely possible.

Wird in Weiterbildung der Erfindung als Antriebseinheit für den Arbeitsrotor ein Elektromotor verwendet, kann vorteilhafterweise ein Strom- und/oder Spannungsmesser zum Messen der Strom- und/oder Spannungsaufnahme des Elektromotors vorgesehen sein. Das Steuergerät steuert vorteilhafterweise in diesem Fall die Arbeitshöhe des Arbeitsrotors in Abhängigkeit der gemessenen Strom- und/oder Spannungsaufnahme.If an electric motor is used in a further development of the invention as the drive unit for the work rotor, advantageously a current and / or voltmeter for measuring the current and / or voltage consumption of the electric motor can be provided. The control unit advantageously controls in this case the working height of the working rotor as a function of the measured current and / or voltage consumption.

Wird nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung als Antriebseinheit ein Druckfluidmotor, insbesondere ein Hydraulikmotor zum Antreiben des Arbeitsrotors verwendet, kann vorteilhafterweise ein Druckmesser zum Messen des am Druckfluidmotor anliegenden und/oder im Hydraulikmotor herrschenden Arbeitsdrucks und/oder ein Fluidstrommesser bzw. Mengenmesser zum Messen der durch den Druckfluidmotor hindurch strömenden Fluidmenge vorgesehen sein. Das Steuergerät steuert in diesem Fall die Arbeitshöhe des Arbeitsrotors in Abhängigkeit des gemessenen Fluiddrucks und/oder der gemessenen Durchsatzmenge.If, according to another embodiment of the invention as a drive unit, a pressure fluid motor, in particular a hydraulic motor used to drive the working rotor, advantageously a pressure gauge for measuring the voltage applied to the pressure fluid motor and / or ruling in the hydraulic motor working pressure and / or a fluid flow meter or flow meter for measuring by The amount of fluid flowing through the pressurized fluid motor may be provided. The control unit controls in this case the working height of the working rotor as a function of the measured fluid pressure and / or the measured flow rate.

Prinzipiell könnte hierbei die jeweils bestimmte, die Arbeitsbelastung kennzeichnende Kenngröße direkt proportional in ein entsprechendes Stellsignal für die Arbeitshöhe des Arbeitsrotors umgesetzt werden. Insbesondere bei Grünlandgeräten kann es jedoch vorteilhafter sein, von einer solchen direkt proportionalen Umsetzung abzuweichen und für die Einstellung der Arbeitshöhe des Arbeitsrotors auf die Änderungsgeschwindigkeit der Kenngröße und/oder den Betrag der relativen Änderung der Kenngröße abzustellen. In Weiterbildung der Erfindung kann das Steuergerät hierzu eine Auswerteeinheit zur Auswertung des Verlaufs der Kenngröße und Stellmittel zur Veränderung der Arbeitshöhe bei Vorliegen und/oder Überschreiten einer vorbestimmten Veränderung der Kenngröße aufweisen.In principle, in each case the particular characteristic variable characterizing the workload could be converted directly proportionally into a corresponding actuating signal for the working height of the working rotor. In particular, in grassland equipment, however, it may be more advantageous to deviate from such a direct proportional implementation and to adjust for the adjustment of the working height of the working rotor on the rate of change of the parameter and / or the amount of relative change in the parameter. In a further development of the invention, the control unit for this purpose can have an evaluation unit for evaluating the course of the parameter and adjusting means for changing the working height in the presence and / or exceeding a predetermined change in the characteristic.

Insbesondere kann das Steuergerät eine Stellsignalstufe besitzen, die die Arbeitshöhe des Arbeitsrotors dann verändert, insbesondere vergrößert, wenn eine relative Veränderung der Kenngröße innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls einen vorbestimmten Grenzwert erreicht oder überschreitet. Insbesondere kann der Arbeitsrotor angehoben werden, wenn das Antriebsmoment und/oder die Leistungsaufnahme der Antriebseinheit sich über ein vorbestimmtes Maß hinaus vergrößert, insbesondere innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne.In particular, the control unit may have a control signal stage, which then changes the working height of the working rotor, in particular increases, when a relative change in the parameter within a predetermined time interval reaches or exceeds a predetermined limit value. In particular, the work rotor can be raised when the drive torque and / or the power consumption of the drive unit increases beyond a predetermined amount, in particular within a predetermined period of time.

Alternativ oder zusätzlich kann das Steuergerät auch eine Stellsignalstufe besitzen, die die Arbeitshöhe des Arbeitsrotors verändert, insbesondere vergrößert, wenn die Änderungsgeschwindigkeit, mit der die Kenngröße ihren Wert ändert, einen vorbestimmten Grenzwert erreicht bzw. überschreitet. Insbesondere kann der Arbeitsrotor angehoben werden, wenn das Antriebsmoment und/oder die Leistungsaufnahme sich schneller ändern als dies im üblichen Arbeitsbetrieb auftritt. Fährt beispielsweise der Arbeitsrotor in den Boden, kann davon ausgegangen werden, dass das Antriebsmoment einen sprunghaften Anstieg erfährt, woraus das Steuergerät schließt, dass der Arbeitsrotor anzuheben ist, und die Arbeitshöhe entsprechend vergrößert.Alternatively or additionally, the control unit may also have a control signal stage, which changes the working height of the working rotor, in particular increased, when the rate of change, with which the characteristic changes its value, reaches or exceeds a predetermined limit value. In particular, the work rotor can be raised when the drive torque and / or the power consumption change faster than occurs in the normal working mode. If, for example, the work rotor moves into the ground, it can be assumed that the drive torque experiences a sudden increase, from which the control unit concludes that the work rotor is to be lifted, and the working height is correspondingly increased.

Wird in der vorgenannten Weise anhand eines oder beider der Kriterien Veränderungsgeschwindigkeit oder Betrag der relativen Veränderung der Kenngröße entschieden, dass die Arbeitshöhe zu verändern ist, kann die Arbeitshöhe betragsmäßig in verschiedener Weise verändert werden. Beispielsweise kann die Arbeitshöhe um einen festen, vorbestimmten Betrag erhöht werden, beispielsweise immer dann, wenn ein sprunghafter, d. h. überschneller Anstieg des Antriebsmoments erfolgt, unabhängig davon, wie groß der Anstieg betragsmäßig tatsächlich ist. In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung kann jedoch die Größe der Veränderung der Arbeitshöhe auch die Größe der Veränderung der Kenngröße berücksichtigen. In Weiterbildung der Erfindung ist das Steuergerät derart ausgebildet, dass die Arbeitshöhe desto stärker verändert wird, je stärker die Kenngröße sich verändert.If it is decided in the aforementioned manner on the basis of one or both of the criteria of the rate of change or the amount of the relative change in the parameter that the working height is to be changed, the working height can be varied in various ways. For example, the working height can be increased by a fixed, predetermined amount, for example, whenever there is a sudden, ie excessively rapid increase in the drive torque, regardless of how great the increase actually is. In a preferred embodiment of the invention, however, the size of the change in the working height can also take into account the size of the change in the parameter. In development of the invention the controller is designed such that the working height is changed the more, the more the parameter changes.

In Weiterbildung der Erfindung kann die Landmaschine mehrere Arbeitsrotoren mit mehreren Antriebseinheiten besitzen, wobei in Weiterbildung der Erfindung jedem Arbeitsrotor eine eigene, separate Antriebseinheit, beispielsweise in Form eines Elektromotors oder eines Hydraulikmotors, zugeordnet ist. Gegebenenfalls können jedoch auch Untergruppen von Arbeitsrotoren zusammengefasst und mit einer gemeinsamen Antriebseinheit verbunden sein, beispielsweise können zwei benachbarte Arbeitsrotoren von einer gemeinsamen Antriebseinheit angetrieben sein, während ein dritter Arbeitsrotor von einer separaten Antriebseinheit angetrieben wird.In a further development of the invention, the agricultural machine can have a plurality of work rotors with a plurality of drive units, wherein in a further development of the invention each work rotor is assigned its own, separate drive unit, for example in the form of an electric motor or a hydraulic motor. Optionally, however, subgroups of work rotors can be combined and connected to a common drive unit, for example, two adjacent work rotors can be driven by a common drive unit, while a third work rotor is driven by a separate drive unit.

Bei Ausbildung der Landmaschine mit einer solchen Mehrzahl von Arbeitsrotoren und Antriebseinheiten ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass jeder Antriebseinheit Bestimmungsmittel zur Bestimmung der die jeweilige Arbeitsbelastung angebenden Kenngröße der jeweiligen Antriebseinheit zugeordnet sind. Je nach Ausbildung der Antriebseinheit können die vorgenannten Ausbildungen der Bestimmungsmittel vorgesehen sein, beispielsweise bei einem Elektromotor ein Strommesser Verwendung finden.When the agricultural machine is designed with such a plurality of work rotors and drive units, it is advantageously provided that each drive unit is associated with determination means for determining the characteristic variable of the respective drive unit that indicates the respective workload. Depending on the design of the drive unit, the abovementioned embodiments of the determination means may be provided, for example in an electric motor using an ammeter.

Unabhängig von der vorgenannten Höheneinstellung der Arbeitsrotoren können die individuell für die Antriebseinheiten erfassten Kenngrößen dazu verwendet werden, eine Angleichung und/oder Vergleichmäßigung der Antriebsleistungen der mehreren Antriebseinheiten zu bewirken. Beispielsweise kann eine entsprechende Antriebssteuerung vorgesehen sein, die dann, wenn die Differenz zwischen den Antriebsmomenten zweier Antriebseinheiten einen vorbestimmten Wert überschreitet, das Antriebsmoment und/oder die Leistungsaufnahme der einen Antriebseinheit reduziert und/oder das Antriebsmoment und/oder die Leistungsaufnahme der anderen Antriebseinheit vergrößert, vorzugsweise solange bis die Differenz der bestimmten Antriebsmomente unter den genannten oder einen anderen Grenzwert fällt.Irrespective of the aforementioned height adjustment of the work rotors, the characteristics individually recorded for the drive units can be used to effect an equalization and / or equalization of the drive powers of the plurality of drive units. For example, a corresponding drive control can be provided which, when the difference between the drive torques of two drive units exceeds a predetermined value, reduces the drive torque and / or the power consumption of one drive unit and / or increases the drive torque and / or the power consumption of the other drive unit, preferably until the difference between the specific drive torques falls below the stated or another limit value.

In Weiterbildung der Erfindung kann die individuelle Erfassung der Kenngrößen für die Arbeitsbelastungen der verschiedenen Antriebseinheiten in verschiedener Weise zur Steuerung der Arbeitshöhe der Arbeitsrotoren verwendet werden. Nach einer vorteilhaften Ausbildung kann die Arbeitshöhe zumindest eines Arbeitsrotors schon dann verändert werden, wenn die erfasste Kenngröße zumindest einer Antriebseinheit eine vorbestimmte Veränderung, einen vorbestimmten Wert und/oder eine vorbestimmte Veränderungsgeschwindigkeit erreicht und/oder überschreitet, wobei insbesondere die Arbeitshöhe aller oder zumindest einer Gruppe von mehreren Arbeitsrotoren verändert werden kann, wenn sich die Kenngröße zumindest einer Antriebseinheit in der genannten Weise ändert. Beispielsweise können alle Arbeitsrotoren angehoben werden, wenn bei einem Arbeitsrotor das Antriebsmoment einen vorbestimmten Anstieg erfährt.In a further development of the invention, the individual detection of the parameters for the workloads of the various drive units can be used in various ways to control the working height of the work rotors. According to an advantageous embodiment, the working height of at least one working rotor can already be changed if the detected parameter of at least one drive unit reaches and / or exceeds a predetermined change, a predetermined value and / or a predetermined rate of change, in particular the working height of all or at least one group can be changed by a plurality of work rotors when the characteristic of at least one drive unit changes in the manner mentioned. For example, all work rotors can be raised if, in a work rotor, the drive torque undergoes a predetermined increase.

Alternativ oder zusätzlich kann auch das Steuergerät einen Betriebsmodus realisieren, indem die Arbeitsrotoren individuell angehoben werden, wenn die Kenngröße der jeweiligen Antriebseinheit, die dem jeweiligen Arbeitsrotor zugeordnet ist, in der vorgenannten Weise eine vorbestimmte Änderung erfährt. Steigt beispielsweise bei einem Zweikreiselschwader das Antriebsmoment des linken Rechkreisels bzw. des diesem zugeordneten Antriebs in charakteristischer Weise, beispielsweise sprunghaft, an, kann es ausreichend sein diesen linken Rechkreisel in der Arbeitshöhe zu korrigieren, während der rechte Rechkreisel nicht angehoben wird.Alternatively or additionally, the control device can realize an operating mode by the work rotors are individually raised when the characteristic of the respective drive unit, which is assigned to the respective working rotor, undergoes a predetermined change in the aforementioned manner. If, for example, in a two-rotor rake, the drive torque of the left rotary rake or of the drive assigned to it rises in a characteristic manner, for example abruptly, it may be sufficient to correct this left rotary rake at the working height while the right rake rotary rake is not raised.

Der zumindest eine Arbeitsrotor der Landmaschine kann grundsätzlich verschieden ausgebildet und an den jeweiligen Einsatzzweck angepasst sein. Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann der zumindest eine Arbeitsrotor eine aufrechte Umlaufachse besitzen, wobei die Landmaschine hierbei beispielsweise als Schwader, Zetter oder als Kreiselegge, Grubber oder dergleichen ausgebildet sein kann.The at least one working rotor of the agricultural machine can basically be designed differently and adapted to the respective intended use. According to an advantageous development of the invention, the at least one working rotor may have an upright revolving axis, wherein the agricultural machine may be designed, for example, as a rake, a tedder or a rotary harrow, cultivator or the like.

Alternativ oder zusätzlich kann die Landmaschine auch zumindest einen Arbeitsrotor mit einer liegenden Umlaufachse besitzen, wobei die Landmaschine hier beispielsweise als Lade-, Häcksel- und/oder Pressenwagen ausgebildet sein kann und der zumindest eine Arbeitsrotor die Stachelwalze der Pick-up bilden kann.Alternatively or additionally, the agricultural machine may also have at least one working rotor with a horizontal axis of rotation, wherein the agricultural machine may be designed here for example as a loading, chopping and / or pressing carriage and the at least one working rotor may form the spiked roller of the pick-up.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die Landmaschine als Grünlandgerät ausgebildet, mittels dessen Erntegut wie Gras, Heu oder Stroh bearbeitet werden kann. In diesem Fall kann der zumindest eine Arbeitsrotor insbesondere Rechzinken zur Bearbeitung des Ernteguts aufweisen.In an advantageous embodiment of the invention, the agricultural machine is designed as a grassland device, by means of which crop such as grass, hay or straw can be processed. In this case, the at least one working rotor can in particular have rake tines for processing the crop.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to preferred embodiments and associated drawings. In the drawings show:

1: eine schematische Draufsicht auf eine Landmaschine nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in Form einer Heuwerbungsmaschine, die in der gezeichneten Ausführung als Schwader mit zwei Rechkreiseln ausgebildet ist, und 1 a schematic plan view of an agricultural machine according to a preferred embodiment of the invention in the form of a haymaking machine, which is formed in the illustrated embodiment as a rake with two rotary rakes, and

2: eine schematische Seitenansicht einer Landmaschine nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung in Form eines Ladewagens, der einen höhenverstellbaren Pick-up mit einer umlaufenden Stachelwalze besitzt. 2 FIG. 2: a schematic side view of an agricultural machine according to a further advantageous embodiment of the invention in the form of a loading wagon, FIG. which has a height-adjustable pick-up with a revolving spiked roller.

Bei der in 1 gezeichneten Ausführung ist die Landmaschine 1 ein an einen Schlepper 2 anbaubares Grünlandgerät in Form eines Kreiselschwaders, der zwei Arbeitsrotoren 3 in Form von Rechkreiseln 4 umfasst. In an sich bekannter Weise umfasst hierbei jeder der Rechkreisel 4 eine Mehrzahl von Arbeitswerkzeugen in Form von Rechzinken 5, die an Zinkentragarmen 6 befestigt sind, die radial von einer Rotornabe 7 auskragen. Die genannten Zinkentragarme 6 laufen hierbei um eine durch die Rotornabe 7 bestimmte, aufrechte Umlaufachse 8 um und werden bei ihrem Umlauf in an sich ebenfalls bekannter Weise zyklisch um ihre Längsachsen verdreht, so dass die daran befestigten Rechzinken 5 beim Umlauf zyklisch nach unten zum Boden und vom Boden weggeschwenkt werden.At the in 1 drawn design is the agricultural machine 1 one to a tugboat 2 Mountable grassland implement in the form of a rotary rake, the two working rotors 3 in the form of rotary gyros 4 includes. In a manner known per se, each of the rotary gyros comprises 4 a plurality of working tools in the form of rake tines 5 attached to tine arms 6 fixed radially from a rotor hub 7 protrude. The mentioned tine arms 6 run one by the rotor hub 7 certain upright revolving axis 8th and are cyclically rotated around their longitudinal axes in their circulation in a manner also known per se, so that the attached rake tines 5 cyclically downwards during the cycle to the ground and be swung away from the ground.

Die genannten Rechkreisel 4 sind in der gezeichneten Ausführung an Tragarme 9 angelenkt, die von einem zentralen Maschinenrahmen quer zur Fahrtrichtung auskragen. Die genannten Tragarme 9 sind vorteilhafterweise gelenkig am Maschinenrahmen 10 angelenkt und können beispielsweise um liegende, in Fahrtrichtung weisende Schwenkachsen nach oben geschwenkt werden, um die Rechkreisel 4 in eine Vorgewende- und/oder in eine Transportstellung bringen zu können.The rotary gyros mentioned 4 are in the illustrated embodiment of support arms 9 hinged, which protrude from a central machine frame transverse to the direction of travel. The mentioned support arms 9 are advantageously articulated on the machine frame 10 articulated and can be pivoted, for example, to lying, pointing in the direction of travel pivot axes up to the rotary rake 4 to bring in a headland and / or in a transport position.

Weiterhin kann die Arbeitshöhe der Rechkreisel 4 über dem Boden mittels einer Höheneinstellvorrichtung 11 variiert werden, wobei die Höheneinstellvorrichtung 11 unterschiedliche Stellmechaniken besitzen kann. Beispielsweise kann die Höheneinstellvorrichtung 11 die vorgenannte Schwenkbarkeit der Tragarme 9 ausnutzen und einen Stellaktor 12 beispielsweise in Form eines Hydraulikzylinders umfassen, der die Tragarme 9 vorzugsweise stufenlos nach oben schwenken kann, um jede beliebige Arbeit einstellen zu können. Eine solche Ausbildung der Höheneinstellvorrichtung 11 kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn der Maschinenrahmen 10 mit einem Fahrwerk am Boden abgestützt ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Höheneinstellvorrichtung 11 auch mit einem Tastfahrwerk zusammenwirken, über das sich die Rechkreisel 4 am Boden abstützen können. Ein solches Tastfahrwerk kann beispielsweise innerhalb der Umlaufbahn der Rechzinken 5 unter der Rotornabe 7 angeordnet sein und – zur Einstellung der Arbeitshöhe – gegenüber der besagten Rotornabe 7 höhenverstellbar sein. In diesem Fall kann ebenfalls ein Stellaktor 12 beispielsweise in Form eines Hydraulikzylinders zur Einstellung der Arbeitshöhe der Rechkreisel 4 vorgesehen sein, der in diesem Fall das Tastfahrwerk nach oben bzw. nach unten verstellt.Furthermore, the working height of the rotary rake 4 above the ground by means of a height adjustment device 11 be varied, the height adjustment device 11 may have different adjusting mechanisms. For example, the height adjustment device 11 the aforementioned pivoting of the support arms 9 take advantage and a Stellaktor 12 for example in the form of a hydraulic cylinder comprising the support arms 9 preferably infinitely pivot upwards to adjust any work can. Such a design of height adjustment 11 may be particularly advantageous if the machine frame 10 is supported with a chassis on the ground. Alternatively or additionally, the height adjustment 11 also cooperate with a Tastfahrwerk over which the rotary rake 4 can be supported on the ground. Such a sensing chassis, for example, within the orbit of the rake tines 5 under the rotor hub 7 be arranged and - to adjust the working height - with respect to the said rotor hub 7 be height adjustable. In this case can also be a Stellaktor 12 for example in the form of a hydraulic cylinder for adjusting the working height of the rotary rake 4 be provided, which adjusts the Tastfahrwerk up or down in this case.

Zur Steuerung dieses Stellaktors 12 und damit zur Steuerung der Arbeitshöhe der Rechkreisel 4 ist ein Steuergerät 13 vorgesehen, das hierzu das Antriebsmoment der Rechkreisel 4 berücksichtigt.To control this actuator 12 and thus to control the working height of the rotary rake 4 is a control unit 13 provided for this purpose the drive torque of the rotary rake 4 considered.

Vorteilhafterweise werden die Rechkreisel 4 mittels separater Antriebseinheiten 14 rotatorisch angetrieben, die vorteilhafterweise jeweils einen Elektromotor 15 oder gegebenenfalls auch einen Hydraulikmotor aufweisen können, mittels dessen die Rotornaben 7 um die genannten Umlaufachsen 8 angetrieben werden. Bestimmungsmittel 16 zur Bestimmung des jeweils aktuellen Antriebsmoments der Antriebseinheiten 14 können in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung Strommesser umfassen, die jeweils einem der Elektromotoren 15 zugeordnet sind und dessen Stromaufnahme messen, die ein Maß ist für das vom Elektromotor 15 bereitgestellte Antriebsmoment und damit ein Maß für die Arbeitsbelastung des jeweiligen Rechkreisels 4.Advantageously, the rotary gyros 4 by means of separate drive units 14 rotationally driven, which advantageously each have an electric motor 15 or possibly also a hydraulic motor, by means of which the rotor hubs 7 around the mentioned orbital axes 8th are driven. determining means 16 for determining the respective current drive torque of the drive units 14 may comprise in an advantageous embodiment of the invention ammunition, each one of the electric motors 15 are assigned and measure its power consumption, which is a measure of that of the electric motor 15 provided drive torque and thus a measure of the workload of each rotary rake 4 ,

Das zuvor genannte Steuergerät 13 ist mit den genannten Bestimmungsmitteln 16 verbunden und überwacht mittels dieser die Antriebsmomente der Antriebseinheiten 14 der Rechkreisel 4, um in Abhängigkeit der jeweils bestimmten Antriebsmomente die Arbeitshöhe der Rechkreisel 4 zu steuern. Insbesondere kann bei einem ausreichend großen relativen Anstieg des Antriebsmoments über das bei normalem Betrieb herrschende Basisniveau des Antriebsmoments angenommen werden, dass der Rechkreisel 4 Bodenberührung hat, und dementsprechend der Rechkreisel 4 angehoben werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Steuergerät 13 die Änderungsgeschwindigkeit bzw. die Steilheit des Anstiegs überwachen und dann, wenn das Antriebsmoment zu steil, d. h. steiler als durch einen Steigungsgrenzwert vorgegeben, ansteigt den jeweiligen Rechkreisel 4 anheben. Hierzu kann das Steuergerät 13 beispielsweise die Ableitung des Antriebsmoments bzw. der Stromaufnahme nach der Zeit bilden und diese erste Ableitung mit einem Grenzwert vergleichen.The aforementioned control device 13 is with the mentioned means of determination 16 connected and monitored by means of this the drive torque of the drive units 14 the rotary top 4 in order to determine the working height of the rotary gyroscope depending on the respectively determined drive torques 4 to control. In particular, assuming a sufficiently large relative increase in the drive torque via the basic level of the drive torque prevailing during normal operation, it can be assumed that the rotary rake 4 Ground contact has, and accordingly the rotary rake 4 be raised. Alternatively or additionally, the control unit 13 monitor the rate of change or slope of the rise and then, if the drive torque is too steep, ie steeper than predetermined by a slope limit, increases the respective rotary rake 4 Lift. For this purpose, the control unit 13 For example, the derivative of the drive torque or the power consumption form over time and compare this first derivative with a limit.

Bei der in Figur gezeichneten Ausführung ist die Landmaschine 1 in Form eines Ladewagens ausgebildet, der ebenfalls an einen Schlepper 2 anbaubar ist und hierzu eine Deichsel 17 besitzt, die mit dem von einem Fahrwerk 18 getragenen Maschinenrahmen 10 verbunden ist. In an sich bekannter Weise trägt der Maschinenrahmen 10 einen Erntegutspeicher 19, in dem das vom Boden aufzusammelnde Erntegut in Form von Halm- und/oder Blattgut mittels einer Ladevorrichtung 20 gefördert wird. Die genannte Ladevorrichtung 20 umfasst hierbei in an sich ebenfalls bekannter Weise eine Aufnahmevorrichtung, die eine Pick-up 21 mit einer Stachelwalze 22 aufweisen kann. Die besagte Stachelwalze 22 läuft vorteilhafterweise um eine quer zur Fahrtrichtung verlaufende, liegende Umlaufachse 23 um. Das von der Pick-up 21 vom Boden aufgenommene Erntegut kann mittels eines Weiterförderers beispielsweise in Form eines Rotors gegebenenfalls durch ein Schneidwerk hindurch in den genannten Erntegutspeicher 19 gefördert werden.In the illustrated in Figure execution is the agricultural machine 1 designed in the form of a loading wagon, which is also attached to a tractor 2 attachable and this is a drawbar 17 owns that of a landing gear 18 worn machine frame 10 connected is. In a known manner carries the machine frame 10 a crop store 19 in which the crop to be collected from the ground in the form of stalk and / or sheet material by means of a loading device 20 is encouraged. The named loader 20 In this case, in a manner also known per se, comprises a receiving device which has a pick-up 21 with a spiked roller 22 can have. The said spiked roller 22 runs advantageously around a transverse to the direction of travel, lying revolving axis 23 around. That from the pickup 21 picked up from the ground Crop material can by means of a further conveyor, for example in the form of a rotor optionally through a cutting unit into the said Erntegutspeicher 19 be encouraged.

Die zuvor genannte Pick-up 21, insbesondere deren Stachelwalze 22, ist vorteilhafterweise höhenverstellbar, um in möglichst geringem Abstand, jedoch berührungsfrei über den Boden geführt zu werden. Die hierfür vorgesehene Höheneinstellvorrichtung 11 kann einen Stellaktor 12 beispielsweise in Form eines Hydraulikzylinders umfassen, mittels dessen die Stachelwalze 22 gegebenenfalls über einen Schwenkrahmen 24 relativ zum Maschinenrahmen 10 auf und ab gefahren werden kann.The aforementioned pick-up 21 , in particular its spiked roller 22 , Is advantageously adjustable in height, to be guided in the shortest possible distance, but without contact over the floor. The height adjustment device provided for this purpose 11 can be a Stellaktor 12 for example, in the form of a hydraulic cylinder, by means of which the spiked roller 22 optionally via a swing frame 24 relative to the machine frame 10 can be driven up and down.

Der genannte Stellaktor 12 und damit die Arbeitshöhe der Pick-up 21 wird von einem Steuergerät 13 gesteuert, das hierzu das Antriebsmoment der Stachelwalze 22 berücksichtigt. Die genannte Stachelwalze 22 wird von einer Antriebseinheit 14 rotatorisch angetrieben, die vorteilhafterweise einen Elektromotor 15 oder gegebenenfalls einen Hydraulikmotor umfassen kann und von dem Schlepper 2 her mit elektrischer oder hydraulischer Energie versorgt werden kann. Um die Leistungsaufnahme bzw. das Antriebsmoment der genannten Antriebseinheit 14 zu erfassen, sind Bestimmungsmittel 16 vorgesehen, die beispielsweise einen Strommesser aufweisen können, der die Leistungsaufnahme des Elektromotors 15 misst, welche ein Maß für das Antriebsmoment der Stachelwalze 22 ist.The named Stellaktor 12 and thus the working height of the pick-up 21 is from a control unit 13 controlled, this the drive torque of the spiked roller 22 considered. The said spiked roller 22 is from a drive unit 14 rotationally driven, which advantageously has an electric motor 15 or optionally may include a hydraulic motor and by the tractor 2 can be supplied with electrical or hydraulic energy. To the power consumption or the drive torque of said drive unit 14 to capture are means of determination 16 provided, for example, may have an ammeter, the power consumption of the electric motor 15 measures what a measure of the driving torque of the spiked roller 22 is.

In der zuvor genannten Weise kann das Steuergerät 13 die Pick-up 21 anheben, wenn das Antriebsmoment der Stachelwalze 22 einen zu großen und/oder einen zu steilen Anstieg zeigt.In the aforementioned manner, the control unit 13 the pick-up 21 Lift when the driving torque of the spiked roller 22 shows a too big and / or too steep climb.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 202005002301 U1 [0003]
EP 1741330 [0003]
EP 1273261 B1 [0003]

Claims

Agricultural machine comprising at least one working rotor ( 3 ) for harvesting and / or cultivating the soil by a drive unit ( 14 ) is rotationally drivable, and a height adjustment device ( 11 ) for adjusting the working height of the working rotor ( 3 ) relative to the ground, characterized in that the height adjustment device ( 11 ) Determinants ( 16 ) for determining a workload indicative characteristic of the drive unit ( 14 ) and a control unit ( 13 ) for controlling the working height depending on the specific characteristic.

Agricultural machine according to the preceding claim, wherein the determining means ( 16 ) a detection device for detecting the drive torque and / or the power consumption of the drive unit ( 14 ) and the control unit ( 13 ) has a signal generator for controlling the working height as a function of the drive torque and / or the power consumption.

Agricultural machine according to one of the preceding claims, wherein the drive unit ( 14 ) an electric motor ( 15 ) for driving the working rotor ( 3 ) and the determining means ( 16 ) a current and / or voltmeter for measuring the electrical current and / or voltage consumption of the electric motor ( 15 ).

Agricultural machine according to one of the preceding claims, wherein the drive unit ( 14 ) a pressure fluid motor, in particular hydraulic motor, for driving the working rotor ( 3 ) and the determining means ( 16 ) comprise a pressure gauge for measuring the fluid pressure imparting the pressure fluid motor and / or a fluid flow meter for measuring the fluid flow rate through the pressure fluid motor.

Agricultural machine according to one of the preceding claims, wherein the control device ( 13 ) comprises an evaluation unit for evaluating the course of the parameter and adjusting means for changing the working height in the presence and / or exceeding a predetermined change in the parameter.

Agricultural machine according to one of the preceding claims, wherein the control device ( 13 ) is designed such that the working height changes upon reaching and / or exceeding a predetermined limit value of the parameter, in particular is increased.

Agricultural machine according to one of the preceding claims, wherein the control device ( 13 ) is designed such that a rate of change of the characteristic determines and upon reaching and / or exceeding a predetermined rate of change, in particular rate of increase, the parameter changes the working height, in particular is increased.

Agricultural machine according to one of the preceding claims, wherein the control device ( 13 ) is designed such that the relative change in the characteristic monitored and changed when reaching and / or exceeding a predetermined increase in characteristic within a predetermined period of time, the working height, in particular is increased.

Agricultural machine according to one of the preceding claims, wherein several working rotors ( 3 ) with separate drive units ( 14 ), each drive unit ( 14 ) Determinants ( 16 ) for determining the respective workload indicative characteristic of the respective drive unit ( 14 ) assigned.

Agricultural machine according to one of the preceding claims, wherein a drive control for the equalization and / or equalization of the drive powers and / or drive torques of the plurality of drive units ( 14 ) is provided.

Agricultural machine according to one of the two preceding claims, wherein the control device ( 13 ) is designed such that the working height of at least one working rotor ( 3 ) is changed when the specific characteristic of at least one working rotor ( 3 ) reaches and / or exceeds a predetermined change, a predetermined value and / or a predetermined rate of change.

Agricultural machine according to one of the preceding claims, wherein the at least one working rotor ( 3 ) Rake tines ( 5 ) for processing crops such as grass, hay or straw.

Agricultural machine according to one of the preceding claims, wherein the at least one working rotor ( 3 ) an upright revolving axis ( 8th ) owns.

Agricultural machine according to one of claims 1-12, wherein the at least one working rotor ( 3 ) a recirculating axis ( 23 ) owns.