DE19608014A1 - Vorrichtung zum Umwickeln von Ballen aus landwirtschaftlichen Erntegütern mit Folie - Google Patents
Vorrichtung zum Umwickeln von Ballen aus landwirtschaftlichen Erntegütern mit FolieInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umwickeln von Ballen aus landwirtschaftlichen Erntegütern mit
Folie.
In der Landwirtschaft zur Balleneinwicklung eingesetzte, sogenannte Folienwickelgeräte werden bei einer
aus der EP 0234763 A1 bekannten Ausführung an die Dreipunkt-Anbaueinrichtung des Schleppers
gekoppelt. Aus der EP 0208034 läßt sich eine andere Ausführungsform entnehmen, welche auf einem
Fahrgestell angeordnet ist und von einem Schlepper gezogen wird. In beiden Fällen müssen die Ballen
einzeln aufgenommen, mit Folie umwickelt, ggfs. vorübergehend abgelegt und dann zum Lagerplatz
transportiert werden. Hierbei nimmt der Transport des Ballens je nach Feldlänge besonders viel Zeit in
Anspruch, da allenfalls die Ballen während des Transportes eingewickelt werden können. Zur
Rationalisierung dieses Verfahrens ist in der EP 0110110 eine Vorrichtung dargestellt und beschrieben,
die direkt an der Rundballenpresse angehängt ist. Der Ballen wird unmittelbar nach seiner Fertigstellung
direkt auf die Vorrichtung gelegt, mit Folie umwickelt und auf dem Feld abgelegt. Allerdings muß auch hier
der umwickelte Ballen mittels Frontlader und spezieller Greifzange aufgenommen und zum Lagerplatz
transportiert werden. Alle vorgenannten Verfahren haben folgende Nachteile:
- - Sowohl bei der Ablage des umwickelten Ballens auf dem Feld als auch beim Transport mit dem Frontlader kann die Folie trotz schonender Behandlung durch geeignete Geräte sehr leicht beschädigt werden, was den Verderb der Silage zur Folge hat.
- - Es ist zumindest ein zweiter Schlepper nebst Fahrer notwendig. Darüber hinaus entsprechen die beiden erstgenannten Ausführungen in ihrer Leistungsfähigkeit nicht mehr den Durchsatzleistungen moderner Pressen, wobei insbesondere bei den Quadergroßballenpressen mehrere Geräte gleichzeitig eingesetzt werden müßten mit entsprechend hohem Aufwand. Bezüglich der Silagequalität ist es jedoch wünschenswert, die Ballen möglichst bald nach ihrer Fertigstellung einzuwickeln.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, welche einen mannlosen Betrieb
und automatischen Ablauf aller Arbeitsvorgänge ohne Zwischenablage auf dem Feld der mit Folie
eingewickelten Ballen ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Vorrichtung als selbstfahrendes
Wickelfahrzeug ausgebildet ist mit eigenem Fahrgestell und wenigstens einer Lenkachse sowie eigenem
Antriebsmotor. Das selbstfahrend ausgebildete Wickelfahrzeug ermöglicht eine Fernsteuerung von einer
Leitzentrale oder insbesondere eine automatische Ablaufsteuerung in Kombination mit einer
vorausfahrenden Presse, wobei die zuvor gepreßten Ballen nahezu unmittelbar durch ein oder auch
mehrere Wickelfahrzeuge im Ein-Mann-Verfahren (nur der Schlepperfahrer für die Presse ist erforderlich)
selbständig gefunden, aufgenommen, während des Transportes zum Lagerplatz gewickelt und dort in
einer oder in mehreren Reihen abgelegt werden. Das Wickelfahrzeug ist prinzipiell durch
Umprogrammieren der spezifischen Maschinendaten an verschiedene Pressen anpaßbar.
Zur Reduzierung der Transportzeiten und der Feldüberfahrten ist es vorteilhaft, daß das Wickelfahrzeug
wenigstens zwei Einrichtungen zum Aufnehmen der Ballen aufweist, um wenigstens zwei Ballen
nacheinander während der Fahrt einzuwickeln.
Um einen verzögerungsfreien Ablauf zu gewährleisten, ist ein automatisches Folienrollenwechselsystem
oder ein automatisches Schnellwechselsystem für den kompletten Austausch von Wickelkopf
einschließlich Folienrolle vorgesehen. Zusammen mit einem größeren Folienvorrat ergibt sich eine weitere
Zeitersparnis.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der
nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand einer einzigen, dieses schematisch
darstellenden Figur.
Das Wickelfahrzeug 1 besteht im wesentlichen aus einem, z. B. hydraulisch zur Ballenaufnahme
absenkbaren, Fahrgestell 2 mit zwei Achsen 3, 4, von denen wenigstens eine Achse 3 lenkbar ist, einer
zwischen den Achsen 3, 4 mittig angeordneten Antriebsquelle 5, z. B. ein Dieselmotor, zwei Einrichtungen
6, 7 zum Aufnehmen und Drehen eines nicht dargestellten Ballens um eine seiner Mittelachsen sowie
einer um eine vertikale Achse 8 rotierenden Einrichtung 9 mit Folien-Vorratsrolle 10 zum Umwickeln des
Ballens mit Folie. Hinsichtlich des Aufbaues und der Wirkungsweise einer vorbekannten Einrichtung zum
Ballenumwickeln kann z. B. auf die EP 0234763 verwiesen werden. Die Fahrtrichtung des
Wickelfahrzeuges 1 ist durch Pfeil 11 gekennzeichnet, wobei das Wickelfahrzeug 1 auch in
entgegengesetzter Richtung betreibbar ist. Die beiden Einrichtungen 6, 7 zum Aufnehmen und Drehen des
Ballens sind spiegelbildlich zur horizontalen Fahrzeugquermittelachse angeordnet. Die Einrichtung 9 zum
Umwickeln des Ballens ist um 180° verschwenkbar und arretierbar von in Vollinie dargestellter Position
12, in der der auf der Einrichtung 6 lagernde Ballen umwickelt wird, in eine in Strichpunktlinie dargestellte
zweite Position 13, in der ein Ballen auf der Einrichtung 7 umwickelt wird.
Die Ablaufsteuerung und Navigation des Wickelfahrzeuges 1 erfolgen durch eine im Wickelfahrzeug
integrierte Elektronik, die als "Blackbox" mit der Zahl 14 gekennzeichnet ist und zumindest eine Sende- und
Empfangsstation, einen Prozeßrechner sowie Datenspeicher umfaßt. Als Navigationshilfe dienen
entweder bei Arbeitsbeginn am Feldrand aufzustellende Peilsender 15 oder vorzugsweise das "Global-Po
sitioning-System (GPS)", also Satellitennavigation.
Nachdem das Wickelfahrzeug 1 vom Fahrer der Presse am Feldrand per Fernsteuerung, z. B. über
Funkfernsteuerung, von einem hinter der Presse befindlichen Anhänger abgeladen und in eine
Parkposition gefahren wurde, wird der Lagerbereich für die fertig eingewickelten Ballen am Feldrand
mittels elektronischer Navigationshilfen (Peilsender, Laserstrahl, Lichtschranken etc.) markiert.
Zunächst werden in üblicher Weise die auf dem Vorgewende des Feldes quer zur normalen Fahrtrichtung
befindlichen Schwade aufgenommen und zu Ballen verpreßt. Dabei wird die Position der Presse in kurzen
Zeitabständen, z. B. per GPS, im Wickelfahrzeug 1 abgespeichert. Jeder Abwurf eines fertigen Ballens
wird dabei ebenfalls abgespeichert. Wenn die Schwade des Vorgewendes aufgepreßt sind und der Fahrer
die längeren Hauptschwade aufzunehmen beginnt, wird vom Pressenfahrer per Funkfernsteuerung das
Wickelfahrzeug 1 aus der Parkposition heraus in Betrieb genommen. Es wird somit gewährleistet, daß
sich die beiden Fahrzeuge nicht gegenseitig behindern.
Durch die Abspeicherung der Fahrtroute und der Positionen der Ballenabwürfe ist das selbstfahrende
Wickelfahrzeug 1 in der Lage, die Positionen der Ballen und deren Ausrichtung zu erkennen. Somit
können die Ballen angefahren und aufgenommen werden. Durch seine symmetrische Bauart mit der
dieselhydraulischen Antriebseinheit für den Fahrantrieb in der Mitte kann das Wickelfahrzeug 1 beidseitig
einen Ballen aufnehmen. Die ebenfalls in Fahrtrichtung mittig angeordnete Wickeleinrichtung 9 kann somit
nacheinander zwei Ballen während des Transportes umwickeln, wobei bereits nach der Aufnahme des
ersten Ballens begonnen wird. Die fertiggewickelten Ballen werden am Feldrand an den zuvor
aufgestellten Orientierungshilfen in einer Reihe ausgerichtet abgelegt.
Bei der Aufnahme der übrigen Ballen ist es wichtig, daß das Wickelfahrzeug 1 im wesentlichen die von der
Presse zurückgelegte Route einhält, um die Ballen in der entsprechenden Reihenfolge aufzunehmen.
Außerdem wird die Kollision mit festen Hindernissen dadurch ausgeschlossen, daß die Presse diesen
Weg bereits zurückgelegt hat. Es wird auch gewährleistet, daß das Wickelfahrzeug 1 parallel zu noch am
Boden liegenden Schwaden fährt und diese nicht überquert. Das Wickelfahrzeug 1 erkennt aber auch
"Umwege" und ist "lernfähig": Die Fahrtroute mit Ballen erfolgt beispielsweise möglichst direkt zum
Sammelplatz, aber immer entlang der bereits von der Presse bereits benutzten, definierten
Routenabschnitte. Es werden bereits von Ballen geräumte Routenabschnitte als solche erkannt und somit
nicht mehr in ihrer gesamten Länge abgefahren.
Für einen verzögerungslosen Ablauf ist besonders auf einen ausreichenden Vorrat an Folie zu achten.
Der komplette Wickelkopf inclusive Folienrolle und Vorspannrollen wird z. B. automatisch bei Auslauf der
vorhergehenden Folienrolle ausgetauscht (siehe Werkzeugwechsel bei NC-gesteuerten
Werkzeugmaschinen).
Bei einem Gesamtvorrat von vier Folienrollen können 100-120 Ballen eingewickelt werden bevor das
Wickelfahrzeug 1 neu bestückt werden muß. Ein ausgehender Folienvorrat würde dem Pressenfahrer in
seiner Schlepperkabine auf einem Bedienpult (Fernsteuerung) rechtzeitig angezeigt.
Sämtliche Daten über Ballenzahl, Folienverbrauch, Ablageart und -ort der Ballen werden automatisch für
die Abrechnung des Lohnunternehmers/Landwirtes gespeichert. Zweckmäßig kann auch eine
Gewichtserfassung der Ballen auf dem Wickelfahrzeug 1 sein.
Eine autark auf dem Feld arbeitende, mannlose Arbeitsmaschine wie das Wickelfahrzeug 1 ist mit
umfangreichen Sicherungen ausgestattet, wie z. B.
- - optische Warnanzeigen (Rundumlichter etc.)
- - akustische Warnanzeigen
- - mechanische Sensoren (Tastbügel)
- - Infrarotsensoren zur Wärmeerkennung von Lebewesen, Motoren etc.
Der Pressenfahrer kann das Wickelfahrzeug 1 jederzeit über einen NOT-AUS-Schalter außer Betrieb
setzen. Die Presse und der Traktor werden ständig geortet und durch eine "Bannmeile" von ca. 20 m
Radius geschützt. Sollte die Presse dem Wickelfahrzeug 1 während des normalen Arbeitsablaufs zu nahe
kommen und den Abstand von 20 m unterschreiten, würde das Wickelfahrzeug 1 sofort sämtliche
Arbeiten einstellen, um bei einer Überschreitung dieses Abstandes mit der Arbeit fortzufahren.
Sämtliche Fehlfunktionen werden dem Pressenfahrer auf seinem Bedienpult angezeigt.
Nachdem der letzte Ballen abgelegt wurde, verharrt das Wickelfahrzeug 1 in einer Warteposition, um
wieder per Fernsteuerung vom Pressenfahrer auf den zwischenzeitlich angehängten Anhänger hinter der
Presse gefahren zu werden.
Claims (15)
1. Vorrichtung zum Umwickeln von Ballen aus landwirtschaftlichen Erntegütern mit Folie, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorrichtung als selbstfahrendes Wickelfahrzeug (1) ausgebildet ist mit
eigenem Fahrgestell (2) und wenigstens einer Lenkachse (3) sowie eigenem Antriebsmotor (5).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Fernsteuerung der Fahrvorgänge.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen automatischen, z. B.
sensorgesteuerten Ablauf aller Arbeitsvorgänge, wie z. B. Ballenaufnahme, Ballendrehung,
Umwicklung, Ballenablage.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerung der Fahrvorgänge und Arbeitsabläufe des Wickelfahrzeuges (1) direkt oder
indirekt in Abhängigkeit von der Position der Ballen erfolgt, die von einer auf der gleichen
Betriebsfläche arbeitenden, vorausfahrenden Ballenpresse abgelegt werden.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Wickelfahrzeug (1) Mittel aufweist zur Speicherung der Fahrtroute der Ballenpresse und
Mittel zum entsprechenden Nachführen des Wickelfahrzeuges (1).
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung, welche z. B. über das sogenannte GPS-System (Bestimmung des Standortes) den
jeweiligen Standort einer vorausfahrenden Ballenpresse und/oder die Position eines abgelegten
Ballens bestimmt.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
eine im Wickelfahrzeug (1) integrierte Elektronik, welche zumindest einen Prozeßrechner mit Sende- und
Empfangsstation sowie einen Prozeßrechner und Datenspeicher aufweist zum Datenaustausch,
z. B. mit einer Ballenpresse bzw. einer anderen elektronischen Leitstation.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Wickelfahrzeug (1) mit am Lagerort für die fertig eingewickelten Ballen befindlichen
Markierungen, z. B. mit elektronischen Navigationshilfen wie Peilsender, Laserstrahl, Lichtschranken
o. ä. zusammenwirkt.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
Mittel, z. B. Sensoren, welche fehlerhafte Abläufe beim Umwickeln feststellen, den Wickelvorgang
ggfs. unterbrechen und/oder die Fehler an eine Rechnerstation oder an die Bedienperson einer
vorausfahrenden Ballenpresse melden.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
Mittel, die die Sicherheit von Mensch, Maschine und Tier gewährleisten, wie z. B. optische und/oder
akustische Warnanzeigen, mechanische (Tastbügel) und/oder Infrarotsensoren zur
Wärmeerkennung von Lebewesen und Motoren und einen fernbetätigbaren Not-Aus-Schalter, um
das Wickelfahrzeug (1) außer Betrieb zu setzen.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
eine Abstandssensorik, welche das Wickelfahrzeug (1) selbsttätig auf Abstand zur vorausfahrenden
Presse hält, um eine Kollision zu vermeiden.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Wickelfahrzeug (1) wenigstens zwei Einrichtungen (6, 7) für die Ballenaufnahme aufweist,
um wenigstens zwei Ballen während der Fahrt mit Folie zu umwickeln.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeeinrichtungen (6, 7)
spiegelbildlich angeordnet sind und mit nur einer verstellbaren Einrichtung (9) zum Umwickeln des
Ballens zusammenwirken, um zwei Ballen nacheinander einzuwickeln.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß ein automatisches Folienrollenwechselsystem oder ein automatisches Schnellwechselsystem für
den kompletten Austausch von Umwickelkopf einschließlich Folienrolle (10) vorgesehen ist.
15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß sämtliche Daten über Ballenanzahl, Folienverbrauch, Ablageart und -ort der Ballen sowie auch
bei Bedarf Ballengewicht elektronisch gespeichert werden für die Abrechnung des
Lohnunternehmers, Landwirtes.
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Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: LELY WELGER MASCHINENFABRIK GMBH, 38304 WOLFENBUET |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: LELY MASCHINENFABRIK GMBH, 38304 WOLFENBUETTEL, DE |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |