NO176692B

NO176692B - Equipment for liquefaction of pressed straw bales

Info

Publication number: NO176692B
Application number: NO903269A
Authority: NO
Inventors: Ebbe Korsgaard
Original assignee: Ebbe Korsgaard
Priority date: 1988-01-25
Filing date: 1990-07-23
Publication date: 1995-02-06
Also published as: NO903269L; NO903269D0; NO176692C

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører utstyr for lutbehandling av pressede halmballer eller lignende gjenstander. En ammoniakkbehandling av halmballer kan utføres ved å tilføre ammoniakk til et lukket rom hvor ballene er plassert, men i samsvar med GB-B-2,090,112 og EP-A-0,111,434, er det ansett mer fordelaktig at en innsprøytning av flytende ammoniakk utføres direkte inn i hver enkelt balle ved hjelp av injeksjonsspyd, hvilke på en hensiktsmessig måte kan stikkes inn i ballen ved at de monteres på en traktors frontlaste-system, hvorved spydene også tjener det ytterligere formål av å være bærespyd for ballene; dvs. at hallingen kan utføres i det minste delvis, samtidig med at ballen blir transportert. Ballene må flyttes fra plassene på jordet hvor de først ble anbrakt til et lagringsområde, og når traktoren er utstyrt med det nødvendige utstyr kan lutbehandlingen utføres på veien. The present invention relates to equipment for lye treatment of pressed straw bales or similar objects. An ammonia treatment of straw bales can be carried out by supplying ammonia to a closed room where the bales are placed, but in accordance with GB-B-2,090,112 and EP-A-0,111,434, it is considered more advantageous that an injection of liquid ammonia is carried out directly into each individual bale by means of injection spears, which can be conveniently inserted into the bale by being mounted on a tractor's front loading system, whereby the spears also serve the additional purpose of being carrying spears for the bales; i.e. that the slope can be carried out at least partially, at the same time as the ball is being transported. The bales must be moved from the places on the field where they were first placed to a storage area, and when the tractor is equipped with the necessary equipment, the lye treatment can be carried out on the road.

For denne teknikk oppstår det imidlertid en komplikasjon ved at det må behandles baller av forskjellige størrelser og former. Både størrelsen og formen er avgjørende for hvor injeksjonsspydene skal anbringes med innbyrdes avstand og størrelsen avgjør mengden av ammoniakk som skal sprøytes inn i hver balle. Det foreligger allerede en utbredt standar-disering, men til tross for dette oppstår det fem eller seks forskjellige balletyper, firkantede såvel som runde, og deres vekt varierer fra 200 til 600 kg eller enda mer eller mindre. For this technique, however, a complication arises in that balls of different sizes and shapes must be processed. Both the size and the shape are decisive for where the injection spikes are to be placed and the distance between them, and the size determines the amount of ammonia to be injected into each bale. There is already widespread standardization, but despite this, there are five or six different bale types, square as well as round, and their weight varies from 200 to 600 kg or even more or less.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører således utstyr for lutbehandling av pressede halmballer og lignende legemer, omfattende et spydhode med innsprøytingsspyd for innsprøyting i en balle, og en tank for lutvæske forbundet med spydhodet, samt en styreenhet for å styre operasjonen av en ventil i denne forbindelse. The present invention thus relates to equipment for lye treatment of pressed straw bales and similar bodies, comprising a spear head with an injection spear for injection into a bale, and a tank for lye liquid connected to the spear head, as well as a control unit for controlling the operation of a valve in this connection.

Selv om noen bønder kan ha sine egne utstyr for forming og behandling av baller av en valgt type, vil det ofte være en maskinsammenslutning som eier utstyret eller i det minste ammoniakkbehandlingsenheten til dette, og slike enheter bør fortrinnsvis være mer universelt anvendbare for baller fra forskjellige gårder. Although some farmers may have their own equipment for forming and treating bales of a selected type, there will often be a machinery association that owns the equipment or at least the ammonia treatment unit for it, and such units should preferably be more universally applicable to bales from different farms.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe et behandlings-utstyr som er meget hensiktsmessig for håndtering og behandling av alle typer baller som foreligger i praksis. The purpose of the invention is to provide a processing equipment which is very suitable for handling and processing all types of balls that exist in practice.

Når det gjelder spydhodet montert på frontlasteren eller et lignende redskap, oppnås dette formål ved at minst noen av innsprøytingsspydene er plassert på individuelle bæredeler som er fikserbart og forflyttbart anbragt på en basisdel, hvilke bæredeler fortrinnsvis utgjøres av eksentriske platedeler som er svingbare og låsbare i forhold til basisdelen i forskjellige innbyrdes stillinger på denne. In the case of the spear head mounted on the front loader or a similar implement, this purpose is achieved by at least some of the injection spears being placed on individual carrier parts which are fixably and moveably placed on a base part, which carrier parts preferably consist of eccentric plate parts which are pivotable and lockable in relation to the base part in different mutual positions on this.

Selvsagt kan ett eller flere sentrale faste spyd anordnes og som er hensiktsmessige for alle ballestørrelser, men når de regulerbare spyd er innstilt til en noenlunde jevn fordeling av spydene inn i ballen oppnås en god bæreeffekt såvel som en jevn fordeling av ammoniakk i hele ballen og dette er i seg selv viktig. Et og samme spydhode kan følgelig anvendes for baller av forskjellige størrelser på en optimal måte både når det gjelder understøttelse og behandling av ballen. Of course, one or more central fixed spears can be arranged which are appropriate for all bale sizes, but when the adjustable spears are set to a fairly even distribution of the spears into the bale, a good carrying effect is achieved as well as an even distribution of ammonia throughout the bale and this is in itself important. One and the same spear head can therefore be used for balls of different sizes in an optimal way both when it comes to supporting and treating the ball.

For dosering av ammoniakk har det frem til i dag vært antatt at en balle av en gitt standardstørrelse trenger en gitt mengde ammoniakk som derved kunne doseres ved hjelp av tidskontrollert ventil mellom ammoniakktanken og spydhodet så snart det var målt hvor meget ammoniakk det herved ble avgitt pr. tidsenhet. Det viser seg imidlertid at ammoniakken ikke kan doseres optimalt på denne måten, dvs. både effektivt og økonomisk. For the dosing of ammonia, until today it has been assumed that a bale of a given standard size needs a given amount of ammonia, which could thereby be dosed using a time-controlled valve between the ammonia tank and the spearhead as soon as it was measured how much ammonia was thereby emitted per . unit of time. However, it turns out that the ammonia cannot be dosed optimally in this way, i.e. both efficiently and economically.

Ifølge ytterligere trekk ved oppfinnelsen trekkes det fordel av det faktum at ballene blir løftet individuelt av lasteapparatet og at det herved er mulig å virke en automatisk veiing av ballene og en følgelig tilpasset automatisk kontroll av doseringen for å oppnå en optimalisering til den nøyaktige aktuelle vekt. Allerede for baller av den samme type kan vekten variere betraktelig og da det ofte er snakk om et stort antall baller kan selv en liten overdosering bevirke et vesentlig tap i kostnader, mens på den annen side en liten underdosering kan føre til et mislykket behandlings-resultat. Ifølge oppfinnelsen kan en automatisk regulering på bakgrunn av ballenes aktuelle vekt finne sted og samtidig vil en automatisk skilling mellom forskjellige balletyper være oppnåelig, dvs. at operatøren kun må sørge for at ballen ikke losses før injeksjonen er blitt fullført; dette er selvsagt lett oppnåelig ved å anvende hensiktsmessige indikeringsorganer. According to further features of the invention, advantage is taken of the fact that the bales are lifted individually by the loading device and that it is thereby possible to operate an automatic weighing of the bales and a corresponding automatic control of the dosage to achieve an optimization to the exact relevant weight. Even for balls of the same type, the weight can vary considerably and as it is often a question of a large number of balls, even a small overdose can cause a significant loss in costs, while on the other hand a small underdosing can lead to an unsuccessful treatment result . According to the invention, an automatic regulation based on the current weight of the bales can take place and at the same time an automatic separation between different bale types will be achievable, i.e. the operator only has to ensure that the bale is not unloaded before the injection has been completed; this is of course easily achievable by using appropriate indicating means.

Den automatiske veiing av ballene kan utføres enkelt ved hjelp av en trykktransduser innsatt mellom det understøttende og det understøttede system i lasteapparatet. De fleste frontlastere er hydraulisk drevet og det er ganske enkelt å koble en trykktransduser til det hydrauliske system og derved oppnå et transdusersignal som på en veldefinert måte vil variere i samsvar med vekten til den opp-plukkede balle slik at signalet via en tilsvarende justert kontrollenhet kan nyttes for å kontrollere tidspunktet for doseringen. The automatic weighing of the bales can be carried out simply by means of a pressure transducer inserted between the supporting and the supported system in the loading device. Most front loaders are hydraulically driven and it is quite simple to connect a pressure transducer to the hydraulic system and thereby obtain a transducer signal that will vary in a well-defined manner in accordance with the weight of the picked-up bale so that the signal via a correspondingly adjusted control unit can is used to control the timing of the dosage.

Det skal understrekes at en ren tidspunktkontroll i avhengighet av vekten til den individuelle balle sikkert vil medføre en vesentlig forbedring ved kjente fremgangsmåter, men vil imidlertid ikke resultere i en optimal dosering. It must be emphasized that a mere timing control depending on the weight of the individual bale will certainly lead to a significant improvement with known methods, but will not, however, result in an optimal dosage.

Det vil si at det kan være et spørsmål om hvorvidt utløpene i spydene er mer eller mindre tett dekket av det sammenpressede ballematerialet slik at den forventede mengde væske ikke nødvendigvis vil være innsprøytet innen en viss tid, og videre kan trykket i ammoniakktanken variere noe og bevirke det samme resultat. That is, it may be a question of whether the outlets in the spears are more or less tightly covered by the compressed bale material so that the expected amount of liquid will not necessarily be injected within a certain time, and furthermore the pressure in the ammonia tank may vary somewhat and cause the same result.

På denne bakgrunn har en foretrukket utførelsesform ifølge oppfinnelsen en strømningsmåler innskutt i væsketilførselen, hvilken strømningsmåler er forbundet med den aktuelle kontrollenhet for korreksjon av innsprøytingstiden på en slik måte at det antas at en spesifikk mengde væske blir innsprøytet i en balle med en gitt vekt. Det kan endog sies at kontrollen ikke i det hele tatt er en tidspunktkontroll, men en ganske enkel mengdekontroll. On this background, a preferred embodiment according to the invention has a flow meter inserted into the liquid supply, which flow meter is connected to the relevant control unit for correcting the injection time in such a way that it is assumed that a specific amount of liquid is injected into a bale with a given weight. It can even be said that the control is not a time control at all, but a fairly simple quantity control.

Den samme kontrollenhet kan være en forholdsvis enkel computer som endog kan anvendes for tilførsel av forskjellige relevante informasjoner via en display og/eller en printer, f.eks. den aktuelle ballevekt og den akkumulerte ballevekt, mengden av anvendt ammoniakk etc. The same control unit can be a relatively simple computer which can even be used to supply various relevant information via a display and/or a printer, e.g. the actual bale weight and the accumulated bale weight, the amount of ammonia used, etc.

Oppfinnelsen som er videre definert i kravene, blir beskrevet nærmere i det følgende med henvisning til tegningen, hvor The invention, which is further defined in the claims, is described in more detail below with reference to the drawing, where

figur IA - E er perspektivriss av et spydhode til utstyret ifølge oppfinnelsen, figures IA - E are perspective views of a spear head for the equipment according to the invention,

figur 2Å - E er skjematiske planriss av forskjellige balle-former med merker for injeksjonsspydene på spydhodet, figure 2Å - E are schematic plans of different bale shapes with markings for the injection spears on the spear head,

figur 3 er et sideriss av en traktor med en frontlaster og et utstyr ifølge oppfinnelsen, figure 3 is a side view of a tractor with a front loader and a device according to the invention,

figur 4 er et frontriss av en tilhørende kontrollenhet. Figure 4 is a front view of an associated control unit.

Spydhodet som vist i figur 1, som kan være montert på en frontlaster som vist i figur 3, omfatter en basisdel i form av en basisplate 2 som nær ved hvert av sine fire hjørner har en eksentrisk platebrakett 6 plassert på forsiden og som er dreibar rundt en tapp 4 og som i avstand fra sistnevnte bærer et fremadragende spyd 8 som ved sin bakre ende er forbundet med en fleksibel slange 10. Videre har hver av disse brakett-plater 6 en åpning 12 ved hjelp av hvilken de kan bringes i låseinngrep med hver av et flertall åpninger 14 utformet i basisplaten 2 i en sirkel rundt de individuelle tappfor-bindelser 4. I basisplatens 2 senter er det plassert et fremadragende sentralt spyd 16 som kan være festet til basisplaten, men som fortrinnsvis er eksentrisk plassert på en dreibar, låsbar skive 18. The spearhead as shown in figure 1, which can be mounted on a front loader as shown in figure 3, comprises a base part in the form of a base plate 2 which near each of its four corners has an eccentric plate bracket 6 placed on the front and which is rotatable around a pin 4 and which at a distance from the latter carries a projecting spear 8 which is connected at its rear end with a flexible hose 10. Furthermore, each of these bracket plates 6 has an opening 12 by means of which they can be brought into locking engagement with each of a plurality of openings 14 formed in the base plate 2 in a circle around the individual pin connections 4. In the center of the base plate 2 is placed a projecting central spear 16 which can be fixed to the base plate, but which is preferably eccentrically placed on a rotatable, lockable disc 18.

Slangene 10 fra hver av spydene 8 - 16 er alle forbundet med en manifold 11 anbrakt på basisplatens 2 bakside. Denne manifold er via slange forbundet med en lutvæsketank 20 på traktoren som bærer frontlasteren på hvilken basisplaten 2 er montert, konferer figur 3, og i denne forbindelsen er det innsatt en solenoidventil 13 som kan åpne og lukke væske-strømmen til injeksjonsspydene som er utstyrt med hensiktsmessige, men ikke viste sideutløp. The hoses 10 from each of the spears 8 - 16 are all connected to a manifold 11 placed on the back of the base plate 2. This manifold is connected via a hose to a lye liquid tank 20 on the tractor that carries the front loader on which the base plate 2 is mounted, see figure 3, and in this connection a solenoid valve 13 is inserted which can open and close the liquid flow to the injection spears which are equipped with appropriate but not shown side outlets.

Som det tydelig fremgår av figur 1 kan spydene 8 reguleres til en rekke individuelle stillinger og kan således tilpasses til forskjellige former og størrelser av ballene. Dette er videre vist i figur 2 hvor noen stablede baller er merket med X-GR tilsvarende spydenes innstikningssteder. Den lille skisse på toppen av figur 2 viser at spydene fortrinnsvis skal innsettes noe på skrått i ballene. As is clearly evident from Figure 1, the spears 8 can be adjusted to a number of individual positions and can thus be adapted to different shapes and sizes of the balls. This is further shown in Figure 2, where some stacked balls are marked with X-GR corresponding to the spears' insertion points. The small sketch at the top of figure 2 shows that the skewers should preferably be inserted slightly at an angle into the balls.

Traktoren i figur 3 er vist i forbindelse med en lagringsinn-retning som er vist i nevnte EP-A-0,111,434 som anvendes for oppbygning av et beskyttet lager av baller i marken, hvilke baller blir ført gjennom et traktelement 15 inn i en slange 17 av plastfolie, hvorved det kan bygges opp en lang rekke av baller ved suksessivt å bevege traktelementet fra hvilket slangen gis ut, fremover. Ballene kan føres inn i slangen i en enkel rekke (figur 3) eller for dannelse av flere rekker ved siden av hverandre og/eller ovenpå hverandre (figur 2). Traktoren er utstyrt med en ammoniakktank 20 som via en slange 22 er forbundet med manifolden 11 for spydene. I denne slange er solenoidventilen 13 innsatt for dosering av ammoniakk til ballene. The tractor in figure 3 is shown in connection with a storage device which is shown in said EP-A-0,111,434 which is used for building up a protected storage of bales in the field, which bales are led through a funnel element 15 into a hose 17 of plastic foil, whereby a long line of bales can be built up by successively moving the funnel element from which the hose is dispensed forwards. The balls can be fed into the hose in a single row (figure 3) or to form several rows next to each other and/or on top of each other (figure 2). The tractor is equipped with an ammonia tank 20 which is connected via a hose 22 to the manifold 11 for the spears. In this hose, the solenoid valve 13 is inserted for dosing ammonia to the bales.

Frontlasteren som nyttes sammen med traktoren har en løfte-sylinder 24 på hver side og i den hydrauliske forbindelsen til disse er det anordnet en trykktransduktor 26 som er forbundet med en computer 28, figur 4, som etter å ha blitt prøvet og kalibrert, er utformet for å omdanne transduser-signalet til vekten av den balle som løftes og på dette grunnlag bestemme doseringen av ammoniakk for den aktuelle balle. The front loader which is used together with the tractor has a lifting cylinder 24 on each side and in the hydraulic connection to these there is arranged a pressure transducer 26 which is connected to a computer 28, Figure 4, which after being tested and calibrated, is designed to convert the transducer signal into the weight of the bale being lifted and on this basis determine the dosage of ammonia for the relevant bale.

Det relevante parameter er her ammoniakkmengden og for å oppnå en god nøyaktighet, er det innsatt en strømningsmåler 30 i slangen 22 slik at doseringsventilen etter aktivering holdes åpen inntil den aktuelle mengden ammoniakk er dosert. Start av doseringen kan utføres manuelt eller ved førerinn-retning som sikrer at spydene er ført helt inn i ballen. The relevant parameter here is the amount of ammonia and in order to achieve good accuracy, a flow meter 30 is inserted in the hose 22 so that the dosing valve is kept open after activation until the relevant amount of ammonia is dosed. The start of the dosage can be carried out manually or by driver adjustment which ensures that the spears are guided all the way into the bale.

Computeren kan ha et display 32 og en velger 34 som letter avlesning av de forskjellige relevante verdier. The computer can have a display 32 and a selector 34 which facilitates the reading of the various relevant values.

Det skal bemerkes at oppfinnelsen ikke er begrenset til at spydhodet er montert på en traktorlaster, idet behandlingen like gjerne kan utføres og være basert på anvendelse av et stasjonært utstyr, hvor ballene blir presset mot et fast spydhode, f.eks ved å anvende en traktorskuffe. I det faste utstyr kan også veieinnretningen anvendes, enten i forbindelse med et spydhode opphengt i eller understøttet av en eller flere veieceller eller ved å bruke en spesiell veie-eller understøttelsesplate foran spydene. Disse kan utformes for å bli skjøvet forover og bakover slik at alt som kreves er å plassere basis på understøttelsesplaten. It should be noted that the invention is not limited to the spear head being mounted on a tractor loader, as the treatment can just as well be carried out and be based on the use of stationary equipment, where the bales are pressed against a fixed spear head, for example by using a tractor bucket . In the fixed equipment, the weighing device can also be used, either in connection with a spear head suspended in or supported by one or more weighing cells or by using a special weighing or support plate in front of the spears. These can be designed to be pushed forwards and backwards so that all that is required is to place the base on the support plate.

Følgelig er det av ingen betydning med hensyn til oppfinnelsen, på hvilken måte ballene blir behandlet eller emballert etter lutbehandlingen. Det er kjent andre metoder og apparater for emballering av ballene og det er helt mulig å kombinere også slike apparater med en balleveiestasjon og en tilhørende innsprøytingsstasjon, som for eksempel har et eller flere spyd som skal føres Inn 1 og trekkes ut fra ballen mens ballen forøvrig er understøttet. Det er klart at ifølge oppfinnelsens dosering ved vekt-aspekt, er det ikke noe primært krav til plasseringen av injeksjonsutstyret, når ballene ikke i tillegg skal understøttes av spydene. Et eller flere spyd kan anordnes for generell eller selektiv bruk, fortrinnsvis i en stasjonær eller bevegelig stasjon straks etter veiestasjonen. Consequently, it is of no importance with regard to the invention, in which way the balls are treated or packaged after the lye treatment. Other methods and devices for packaging the bales are known and it is entirely possible to combine such devices with a bale weighing station and an associated injection station, which for example has one or more spears to be inserted into 1 and pulled out from the bale while the rest of the ball is supported. It is clear that according to the invention's dosage by weight aspect, there is no primary requirement for the location of the injection equipment, when the balls are not additionally to be supported by the spears. One or more spears can be arranged for general or selective use, preferably in a stationary or mobile station immediately after the weighing station.

Et ytterligere foretrukket trekk ved den foreliggende oppfinnelse er at kontrollenheten 28 i tillegg kan være forbundet med en føler for ballematerialets fuktighetsinnnhold, hvorved computeren kan avgjøre det prosentvise tørrstoffinnhold og regulere ammoniakkdoseringen tilsvarende. Enkle fuktfølere basert på elektrisk ledingsevne ér lett tilgjengelige og en slik føler kan lett monteres på et av spydene i den viste utførelsesform eller på et innsprøytingsspyd av en hvilken som helst utførelsesform eller endog på et separat spyd eller annen relevant bærer kun for dette formål. A further preferred feature of the present invention is that the control unit 28 can also be connected to a sensor for the bale material's moisture content, whereby the computer can determine the percentage dry matter content and regulate the ammonia dosage accordingly. Simple moisture sensors based on electrical conductivity are readily available and such a sensor can be easily mounted on one of the spears in the embodiment shown or on an injection spear of any embodiment or even on a separate spear or other relevant carrier just for this purpose.

På den annen side kan bruk av nevnte regulerbare spyd medføre en meget røff doseringskontroll, f.eks. ved hjelp av sensor eller velgerinnretning som er opererbar for å tilpasse doseringen til den antatte vekt til standardstørrelsen til de baller som skal behandles ved hvert enkelt anbringelses-mønster for spydene. Selv i denne forbindelse kan det være meget fordelaktig å anvende den tidligere beskrevne dosering ved hjelp av strømningsmåling, endog uten å veie ballene. On the other hand, use of said adjustable spears can result in a very rough dosage control, e.g. by means of a sensor or selector device operable to adapt the dosage to the assumed weight to the standard size of the bales to be treated at each placement pattern of the spears. Even in this connection, it can be very advantageous to use the previously described dosage by means of flow measurement, even without weighing the balls.

Claims

1. Equipment for lye treatment of compressed straw bales and similar bodies, comprising a spear head with injection spear (8) for injection into a bale, and a tank (20) for lye liquid connected to the spear head, as well as a control unit (28) for controlling the operation of a valve ( 13) in this connection, characterized in that at least some of the injection spears (8, 16) are placed on individual support parts (6) which are fixably and movably placed on a base part (2), which support parts (6) preferably consist of eccentric plate parts (6) which are pivotable and lockable in relation to the base part (2) in different relative positions on this.

2. Equipment according to claim 1, characterized in that it comprises a weighing device (26) for the ball and for automatic influence of the control unit (28) to control the lye dosing in dependence on the measured weight of the ball.

3. Equipment according to claim 2, where the spearhead is mounted on a tractor-borne, hydraulically driven lifting device, characterized in that the weighing device (26) comprises a pressure transducer (26) connected respectively to the hydraulic system (10,11,20,22) and to the control unit (28) ).

4. Equipment according to claim 1, 2 or 3, characterized in that a flow meter (30) is arranged in the connection between the liquid tank (20) and the spear head, which flow meter is connected to the control unit (28) for controlling the dosage in relation to quantity requirements, preferably depending on a prior weighing of the ball.

5. Equipment according to one or more of claims 1 - 4, characterized in that the control unit (28) is connected to a moisture sensor (not shown) arranged for example on an injection spear (8), in order to thus measure the degree of moisture in the bale material and to bring the control unit (28 ) to regulate the lye box dosage to the dry matter level of the material.