打包室傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種農(nóng)業(yè)打包機。優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種方形農(nóng)業(yè)打包機,該方形農(nóng)業(yè)打包機設(shè)置成用于收集農(nóng)作物材料,從收集的農(nóng)作物材料形成農(nóng)作物材料的片段,并且從該片段擠壓制得方形捆包。
【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)業(yè)打包機典型地包括用于形成捆包的兩個主要部分,即預(yù)壓縮室和打包室。農(nóng)作物材料被收集且推送到預(yù)壓縮室中,在該預(yù)壓縮室中形成農(nóng)作物材料的片段。預(yù)壓縮室連接到打包室使得農(nóng)作物材料的片段可以被周期性地傳遞到打包室中。在打包室中,柱塞往復(fù)運動,由此將繼續(xù)供給的片段擠壓成方形捆包。
[0003]柱塞的運動由馬達驅(qū)動的主軸提供動力。由此,該馬達可以是打包機的一部分,或者可以是通過動力輸出裝置(PTO)連接到打包機的拉動器(牽引器)的一部分。
[0004]預(yù)壓縮室適合于接收已收集的農(nóng)作物材料。為實現(xiàn)此目的,預(yù)壓縮室顯示有入口。預(yù)壓縮室還顯示有向著打包室的出口。在該入口和出口之間限定有通道,在該通道中農(nóng)作物材料可以聚集形成農(nóng)作物材料的片段。預(yù)壓縮室包括片段推動機構(gòu),該片段推動機構(gòu)設(shè)置成用于將在預(yù)壓縮室中形成的農(nóng)作物材料的片段推動通過預(yù)壓縮室的出口進入打包室中。由此,農(nóng)作物材料的片段被推送到打包室中,此后柱塞可以將農(nóng)作物材料推進到打包室內(nèi),由此將最近期進入的片段推進到打包室內(nèi),使其組成方形捆包。
[0005]為實現(xiàn)將上述的片段推送到打包室內(nèi)的目的,預(yù)壓縮室包括片段推動機構(gòu)。已知不同類型的片段推動機構(gòu),其中具有從后面抓住片段并且將該片段推動通過出口的指狀部,或者傳送帶組,在傳送帶組之間形成上述的片段,并且傳送帶被驅(qū)動以將片段推送通過出口。
[0006]柱塞運動和片段推動運動的同步通常通過將柱塞驅(qū)動機構(gòu)和片段推動驅(qū)動機構(gòu)機械地連接來實現(xiàn)。由于片段推動機構(gòu)通過柱塞運動被機械地驅(qū)動,因此它不能脫離同步,因而這種機械連接能夠保證適當(dāng)?shù)耐叫浴?br>[0007]已知的農(nóng)業(yè)打包機的缺點是用于確定捆包的長度的機構(gòu)復(fù)雜并且不可靠。
[0008]專利文獻US 5,783,816顯示了使用測量輪來測量打包機用于纏繞捆包的繩子的捆包測量設(shè)備。該測量輪包括多個齒并且與光束產(chǎn)生器以及光束檢測器一起使用。所述繩子圍繞所述測量輪進行纏繞并且當(dāng)它被運動的捆包拉動時轉(zhuǎn)動所述測量輪。專利文獻US6,708,478的裝置通過使用傳感器調(diào)節(jié)捆包長度,該傳感器檢測由打包室內(nèi)的農(nóng)作物材料引起的測量輪的向前運動和向后運動。而且,專利文獻AU2010101429公開了使用例如附接到接觸捆包的圓盤或輪的光學(xué)傳感器的技術(shù)方案。
[0009]這些方案的缺點在于使用間接測量來確定捆包的實際運動。由于打包機在極端條件(高溫和低溫、高壓等)下操作,因此間接測量可能是不精確并且不可靠的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]為此,本發(fā)明提供一種農(nóng)業(yè)打包機,該農(nóng)業(yè)打包機包括打包室和預(yù)壓縮室,其中所述預(yù)壓縮室適合于收集農(nóng)作物材料并且周期性地形成所述農(nóng)作物材料的片段并且將所述片段推向所述打包室并且進入所述打包室的第一分段中,所述打包室包括柱塞,所述柱塞設(shè)置成用于在所述打包室中往復(fù)運動,由此將農(nóng)作物材料的片段壓縮成捆包,其中至少一個光學(xué)式捆包長度傳感器與所述打包室中的農(nóng)作物材料直接相鄰設(shè)置以便通過檢測所述打包室中的農(nóng)作物材料的表面來測量所經(jīng)過的捆包的長度。
[0011]光學(xué)傳感器易于集成在打包室中并且在測量打包室內(nèi)的捆包的長度方面證明是可靠的。尤其在測量捆包的通常的粗糙表面的長度時,光學(xué)傳感器已證明僅顯示有可忽略的偏差。連續(xù)測量用于確定連續(xù)測量中的產(chǎn)生變更的表面之間的距離以確定打包室中的農(nóng)作物材料的實際行進距離。因此,光學(xué)傳感器提供了可靠的輸出內(nèi)容并且可以正確地確定捆包的長度。此外,光學(xué)傳感器通常設(shè)置成用于在不與要被測量的物體發(fā)生物理接觸的情況下進行操作。在打包機在極端條件(高溫和低溫、高壓等)下操作時,不進行物理接觸被證實能夠提高測量系統(tǒng)的可靠性。
[0012]優(yōu)選地,所述至少一個光學(xué)式捆包長度傳感器位于與打包室的內(nèi)部壁平面垂直的平面中并且遠離打包室的所述內(nèi)部壁平面一定距離。光學(xué)傳感器適合于測量經(jīng)過的物體的長度,例如,基于越過時間或基于多普勒原理。通過將光學(xué)傳感器與經(jīng)過的捆包直接相鄰布置可以以高的精度測量捆包的長度。
[0013]優(yōu)選地,光學(xué)式捆包長度傳感器是激光傳感器。激光傳感器被證明受灰塵影響較小。在打包室中,灰塵通常是無所不在的,該灰塵可能阻礙打包室中的能見度。由于光學(xué)傳感器的測量取決于視野,因此能見度需要達到能夠接受的程度。測試已經(jīng)證明,激光傳感器不太易受灰塵影響,并且即使在多塵環(huán)境中仍保持良好的結(jié)果。因此,傳感器優(yōu)選地應(yīng)用激光多普勒測速技術(shù)。這種技術(shù)允許以高的精度測量經(jīng)過的物體(在這種情況中是捆包)的長度。這種技術(shù)也適合于應(yīng)用于測量粗糙表面。
[0014]可替代地,所述光學(xué)式捆包長度傳感器是從所述捆包獲取連續(xù)的圖像的攝像機。進而對這些連續(xù)的圖像進行相互對比以確定所述捆包在對比的圖像之間的時間段上的的運動距離。
[0015]優(yōu)選地,在打包室中布置有編織系統(tǒng),該編織系統(tǒng)設(shè)置成用于使至少一個細繩環(huán)延縱長圍繞捆包進行纏繞,其中,所述至少一個光學(xué)式捆包長度傳感器中的另一者位于細繩處,以通過測量所述細繩的長度來測量所述捆包的長度。當(dāng)該捆包離開打包室時,由于農(nóng)作物材料的彈性,因此農(nóng)作物材料傾向于膨脹。圍繞該捆包的細繩環(huán)限制該膨脹。通過借助傳感器測量細繩的長度,能夠在捆包已經(jīng)離開打包室之后并且在農(nóng)作物材料已經(jīng)膨脹之后確定捆包的確切長度。由于膨脹,這個長度會明顯不同于打包室內(nèi)的捆包的長度。通過測量細繩長度,可以以高的精度確定作為最終產(chǎn)品的捆包的長度。
[0016]通過設(shè)置用于測量細繩的長度的傳感器和用于直接測量捆包的長度的傳感器,允許人們能夠確定打包室中的捆包的長度和最后的捆包的長度之間的偏差?;谶@種認知,打包過程可以被進一步控制和優(yōu)化。
[0017]優(yōu)選地,所述至少一個光學(xué)式捆包長度傳感器中的所述另一者包括被布置用于測量相應(yīng)的細繩的長度的用于每一個細繩環(huán)的傳感器。實踐中,圍繞一個捆包設(shè)置有多個細繩環(huán)。這些環(huán)被布置在不同的橫向位置處。通過測量每一個細繩的長度,可以確定捆包的長度的橫向偏差。因此,最后的捆包的總體形狀是已知的。捆包上的不同細繩的長度的巨大偏差可以指示出變形的捆包。這個信息可以用于控制打包過程。
[0018]優(yōu)選地,所述至少一個光學(xué)式捆包長度傳感器剛性地安裝至打包室的框架。因此,簡單并且廉價的光學(xué)傳感器可以安裝在打包室中的關(guān)鍵位置。這提供了一種用于測量捆包的長度的廉價、簡單并且可靠的方式。
【附圖說明】
[0019]現(xiàn)在將參考附圖更詳細地描述本發(fā)明,所述附圖示出了本發(fā)明的一些優(yōu)選的實施例。在附圖中:
[0020]圖1示出了打包室的第一示例的示意性剖面?zhèn)纫晥D;
[0021]圖2示出打包室的第二示例的示意性俯視圖;
[0022]圖3示出打包室的第三示例的示意性透視圖;以及
[0023]圖4示出與所測量的細繩長度相關(guān)的捆包的形狀的偏差。
[0024]在附圖中,相同的附圖標(biāo)記表示相同的或類似的元件。
【具體實施方式】
[0025]圖1示出了用于方形農(nóng)業(yè)打包機的打包室I。該打包室包括柱塞2,該柱塞設(shè)置成用于進行往復(fù)運動(箭頭3所示),由此形成捆包并且將該捆包推向打包室的后端部。該打包室包括入口,預(yù)壓縮室4連接到該入口,使得農(nóng)作物材料的片段可以在預(yù)壓縮室中形成并且被推(箭頭5所示)到打包室中。打包室的第一分段設(shè)置成用于接收農(nóng)作物材料的片段6。在打包室中往復(fù)運動的柱塞將農(nóng)作物材料的片段6推到打包室內(nèi),由此形成方形的捆包7。該打包室還設(shè)置有光學(xué)式捆包長度傳感器8、9。
[0026]光學(xué)式捆包長度傳感器被安裝到打包室的壁或安裝到打包機的框架使得它在打包室處于操作中時直接與打包室中的農(nóng)作物材料相鄰。光學(xué)式打包傳感器是不需要與農(nóng)作物材料接觸以執(zhí)行測量的傳感器。諸如星輪傳感器的接觸傳感器刺破捆包,并且由此,該測量取決于該捆包的密度,該缺