[go: up one dir, main page]

BE1023781B1 - Rechthoekigebalenpers met een verbeterd systeem en een verbeterde regelmethode voor het regelen van de baalvorming - Google Patents

Rechthoekigebalenpers met een verbeterd systeem en een verbeterde regelmethode voor het regelen van de baalvorming Download PDF

Info

Publication number
BE1023781B1
BE1023781B1 BE2016/5344A BE201605344A BE1023781B1 BE 1023781 B1 BE1023781 B1 BE 1023781B1 BE 2016/5344 A BE2016/5344 A BE 2016/5344A BE 201605344 A BE201605344 A BE 201605344A BE 1023781 B1 BE1023781 B1 BE 1023781B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
plunger
values
bale
control
bale chamber
Prior art date
Application number
BE2016/5344A
Other languages
English (en)
Inventor
Didier Verhaeghe
Kenny Nona
Brecht VERMEULEN
Robert MIKULANDRIC
Original Assignee
Cnh Industrial Belgium Nv
Katholieke Universiteit Leuven
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cnh Industrial Belgium Nv, Katholieke Universiteit Leuven filed Critical Cnh Industrial Belgium Nv
Priority to BE2016/5344A priority Critical patent/BE1023781B1/nl
Priority to US15/599,424 priority patent/US11089734B2/en
Priority to EP17171656.6A priority patent/EP3245862B1/en
Application granted granted Critical
Publication of BE1023781B1 publication Critical patent/BE1023781B1/nl

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01FPROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F15/00Baling presses for straw, hay or the like
    • A01F15/08Details
    • A01F15/0825Regulating or controlling density or shape of the bale
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01FPROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F15/00Baling presses for straw, hay or the like
    • A01F15/04Plunger presses
    • A01F15/042Plungers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/30Presses specially adapted for particular purposes for baling; Compression boxes therefor
    • B30B9/3003Details
    • B30B9/3007Control arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/30Presses specially adapted for particular purposes for baling; Compression boxes therefor
    • B30B9/3003Details
    • B30B9/3025Extrusion chambers with adjustable outlet opening

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Harvester Elements (AREA)
  • Storage Of Harvested Produce (AREA)

Abstract

De uitvinding betreft een rechthoekigebalenpers die een balenkamer bevat die afgebakend wordt door een reeks wanden met inbegrip van een beweegbare wandsectie, een actuator om een druk uit te oefenen op de beweegbare wandsectie en een plunjer om oogstmateriaal in de balenkamer samen te drukken, een regelsysteem dat geconfigureerd is om de plunjer zo te regelen bij het uitvoeren van cyclische plunjerslagen dat in elke slag de plunjerkracht (F) die uitgeoefend wordt door de plunjer op het oogstmateriaal toeneemt tot een maximale plunjerkracht wordt bereikt (Fmax) om een pas aangebrachte plak oogstmateriaal samen te drukken. Het regelsysteem bevat een eerste meetmodule om op opeenvolgende tijdstippen tijdens een plunjerslag, een eerste reeks waarden te meten voor de plunjerkracht die uitgeoefend wordt door de plunjer en/of voor de druk (Pd) in de actuator; en een regelmodule voor het regelen van minstens één instelling voor de vorming van de balen die het samendrukken van het oogstmateriaal in de balenkamer beïnvloedt in functie van een eerste reeks waarden. De uitvinding heeft ook betrekking op een regelmethode en op een computerprogrammaproduct om één of meerdere stappen van de regelmethode uit te voeren.

Description

Rechthoekigebalenpers met een verbeterd systeem en een verbeterde regelmethode voor het regelen van de baalvorming
TOEPASSINGSGEBIED VAN DE UITVINDING
Het toepassingsgebied van de uitvinding heeft betrekking op een rechthoekigebalenpers met een regelsysteem, en meer bepaald op een rechthoekigebalenpers die een balenkamer bevat met inbegrip van een beweegbare wandsectie, een actuator om een druk uit te oefenen op de beweegbare wandsectie, een plunjer en een regelsysteem voor het regelen van de baalvorming in de balenkamer. De uitvinding heeft ook betrekking op een regelmethode voor het regelen van een rechthoekigebalenpers en op een computerprogrammaproduct om één of meerdere stappen van de regelmethode uit te voeren.
ACHTERGROND VAN DE UITVINDING
Rechthoekigebalenpersen volgens de stand van de techniek bevatten een systeem voor het regelen van de dichtheid, dat deze regeling in de meeste gevallen doet door de druk in de densiteitsriem aan te passen. In zulke uitvoeringsvormen wordt de druk (en dus de kracht) op de deur(en) van de balenkamer, d.w.z. op de beweegbare wandsectie, geregeld. In een typische uitvoeringsvorm volgens de stand van de techniek worden twee hydraulische cilinders gebruikt als actuators respectievelijk voor het regelen van de bovenste deur en de zijdeuren, Het verband tussen de druk die uitgeoefend wordt op de bovenste deuren en de zijdeuren kan min of meer vast zijn, waarbij een systeem van hefbomen gebruikt kan worden om de krachten over de zijdeuren en de bovenste deuren te verdelen.
In zulke balenpersen volgens de stand van de techniek worden echter één of meerdere van de actuators zo ingesteld dat ze een vaste druk uitoefenen tijdens opeenvolgende actieve slagen van de plunjer. Bovendien stellen sommige balenpersen volgens de stand van de techniek de één of mee dere actuators in, in functie van de gewenste maximumkracht die op de plunjer wordt uitgeoefend. De effectieve kracht op de plunjer kan gemeten worden met een belastingsmeetcel en de maximale effectieve kracht bepaald kan worden voor elke actieve slag. Een lopend gemiddelde van deze gemeten karakteristiek wordt gebruikt als ingangssignaal voor het regelsysteem van de balenkamer om de druk van de één of meerdere actuators aan te passen.
Systemen volgens de stand van de techniek gingen over het algemeen uit van de stelling dat hoe hoger de druk voor de één of meerdere actuators werd ingesteld, des te hoger de nodige plunjerkracht moest zijn om het oogstmateriaal door de balenkamer te drukken, en des te hoger de dichtheidstoename was.
SAMENVATTING VAN DE UITVINDING
Het doel van uitvoeringsvormen van de uitvinding is een verbeterd regelsysteem en een verbeterde regelmethode te verschaffen voor een rechthoekigebalenpers en meer bepaald een regelsysteem en een regelmethode voor een rechthoekigebalenpers waardoor het mogelijk is dezelfde dichtheid van de balen te behalen met een verminderde hoeveelheid energie in vergelijking met balenpersen volgens de stand van de techniek.
Volgens een eerste aspect wordt er een rechthoekigebalenpers verschaft met een rechthoekige balenkamer die afgebakend wordt door een reeks wanden met inbegrip van een beweegbare wandsectie, een actuator voor het uitoefenen van een druk op de beweegbare wandsectie, die op haar beurt een druk uitoefent op oogstmateriaal in de balenkamer, een plunjer om oogstmateriaal in de balenkamer samen te drukken en een regelsysteem. Het regelsysteem is geconfigureerd om de plunjer zo te regelen bij het uitvoeren van cyclische plunjerslagen dat de plunjerkracht die uitgeoefend wordt door de plunjer op het oogstmateriaal in elke slag toeneemt tot een maximale plunjerkracht wordt bereikt (Fmax) om een pas aangebrachte plak oogstmateriaal samen te drukken. Het regelsysteem bevat een eerste module en een regelmodule. De eerste module is geconfigureerd om tijdens een plunjerslag op opeenvolgende tijdstippen een eerste reeks waarden te meten voor de druk (Pd) in de actuator en/of voor de plunjerkracht (F) die uitgeoefend wordt door de plunjer. De regelmodule is geconfigureerd voor het regelen van minstens één instelling voor de vorming van de balen die het samendrukken van het oogstmateriaal in de balenkamer beïnvloedt in functie van een eerste reeks waarden.
De eerste reeks waarden karakteriseert minstens een fase van de plunjerslag vooraleer de plunjerkracht de maximale waarde bereikt.
Uitvoeringsvormen van de uitvinding zijn onder andere gebaseerd op het inventieve inzicht dat binnen een enkelvoudige actieve slag van de plunjer verschillende fasen onderscheiden kunnen worden. Terwijl in een eerste deel van een plunjerslag energie gewoonlijk effectief wordt gebruikt, is dit niet het geval in een tweede deel ervan waarin het oogstmateriaal opnieuw wordt samengedrukt en de baal wordt bewogen. De eerste reeks waarden zijn karakteristiek voor de verschillende fasen binnen één enkele actieve slag. Door minstens één instelling voor de vorming van de balen te regelen in functie van de eerste reeks waarden, kan het opnieuw samendrukken van uitgezet materiaal beperkt worden en/of kan de baal energie-efficiënter worden bewogen. Aangezien de uiteindelijke baaldichtheid meer toeneemt wanneer het gewas wordt tegengehouden dan wanneer het opnieuw wordt samengedrukt, kan een groot gedeelte van de energie die volgens de stand van de techniek van de balenpersen gewoonlijk gebruikt wordt om het materiaal opnieuw samen te drukken bespaard worden. Ook kan de energie die gebruikt wordt om de baal te bewegen verminderd worden, doordat de hoeveelheid extra vervorming beperkt kan worden zodra de baal begint te bewegen.
In de context van deze uitvinding verwijst de term "eerste waarden van de druk (Pd) in de actuator" naar waarden die representatief zijn voor de druk (Pd) in de actuator. In plaats van de druk Pd te meten in de actuator, kunnen andere waarden gemeten worden die representatief zijn voor deze druk Pd, zoals de kracht (Fd) die uitgeoefend wordt door de één of meerdere beweegbare deuren op het oogstmateriaal, of de kracht die uitgeoefend wordt door de één of meerdere actuators op de verbinding tussen de één of meerdere actuators en de één of meerdere deuren enz. Evenzo verwijst in de context van deze uitvinding de term "eerste waarden van de plunjerkracht (F)" naar de waarden die representatief zijn voor de plunjerkracht (F), bv. de druk (P) die uitgeoefend wordt door de plunjer op het oogstmateriaal.
In een voorkeursuitvoeringsvorm bevat het regelsysteem verder een tweede module die geconfigureerd is voor het meten, op de opeenvolgende tijdstippen tijdens de plunjerslag, van een tweede reeks waarden voor de positie van de plunjer en/of voor de beweging van een baal in de balenkamer en/of voor de tijd. De regelmodule kan daarna geconfigureerd worden voor het regelen van minstens één instelling voor de vorming van de balen in functie van de eerste reeks waarden en de tweede reeks waarden. De tweede waarden dienen als referentie voor de eerste waarden en zullen het regelen vergemakkelijken. Een ter zake deskundige persoon zal echter beseffen dat het meten van de tweede waarden niet strikt noodzakelijk is. De eerste waarden kunnen bv. periodiek gemeten worden en informatie over de verschillende fasen van de plunjerslag kan enkel uit de eerste waarden afgeleid worden en kan gebruikt worden om minstens één instelling voor de vorming van de balen te regelen. Door echter de eerste en tweede waarden te meten, zal een nauwkeuriger regeling mogelijk zijn. De ter zake deskundige persoon begrijpt dat in plaats van het meten van tweede waarden die rechtstreeks de tijd, de positie of de beweging voorstellen, een waarde die verband houdt met de tijd, de positie of de beweging gemeten kan worden, zoals de hoekpositie van de krukarm die rechtstreeks verband houdt met de positie van de plunjer.
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm is de minstens één instelling voor de vorming van de balen telkens één of meerdere van de volgende instellingen: een door een controller in de actuator ingestelde druk (Ps), een rijsnelheid van de balenpers, een instelling voor het regelen van een uitzettingsbeperkend toestel dat geconfigureerd is om de uitzetting van oogstmateriaal in de balenkamer te beperken, zoals een stuitnok of een klem of een sterwiel. In een voorkeursuitvoeringsvorm is de regelmodule geconfigureerd om de actuator te regelen in functie van de eerste reeks waarden en de tweede reeks waarden. Daarnaast of als alternatief kan ook de rijsnelheid van de balenpers en/of de regeling van een uitzettingsbeperkend toestel worden aangepast. Zelfs zonder de actuator te regelen, kan dit kan leiden tot een aanzienlijke energiebesparing. Wanneer de rijsnelheid van de balenpers toeneemt, zal per slag meer oogstmateriaal in de balenkamer worden verzameld, door de minstens één beweegbare wandsectie naar buiten te bewegen. Vandaar worden door de rijsnelheid aan te passen, de verschillende fasen binnen een plunjerslag beïnvloed, en kan, door het passend regelen van de snelheid in functie van de eerste en tweede waarden, het opnieuw samenpersen van uitgezet materiaal beperkt worden en/of kan de baal met minder energie worden bewogen. Vergelijkbare beschouwingen zijn van toepassing wanneer een uitzettingsbeperkend toestel wordt geregeld in functie van de eerste reeks waarden en de tweede reeks waarden.
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm is de regelmodule geconfigureerd om de minstens één instelling voor de vorming van de balen zo te regelen dat er minder energie verbruikt wordt in een fase waarin de plunjer begonnen is met niet alleen een pas toegevoerde plak oogstmateriaal samen te persen, maar ook eerder ingevoerd oogstmateriaal, en/of in een fase waarin eerder ingevoerd oogstmateriaal in de balenkamer begint te bewegen.
In een voorkeursuitvoeringsvorm wordt de in de actuator ingestelde druk (Ps) zo geregeld dat er minder energie verbruikt wordt of tot een minimum herleid wordt in een fase waarin de plunjer begonnen is met niet alleen een pas aangebrachte plak oogstmateriaal samen te drukken, maar ook eerder aangebrachte plakken oogstmateriaal, en/of in een fase waarin eerder aangebracht oogstmateriaal in de balenkamer begint te bewegen.
Met andere woorden, door karakteristieke punten van de plunjerbelastingskromme van de balenpers te gebruiken, via de eerste en de tweede waarden, is het regelsysteem in staat om de druk in de actuator zo aan te passen dat een beduidende hoeveelheid energie kan worden bespaard terwijl dezelfde of een vergelijkbare dichtheid van het oogstmateriaal wordt bereikt in de balenkamer in vergelijking met systemen volgens de stand van de techniek.
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm kunnen de eerste en tweede meetmodule optioneel in één enkele meetmodule geïntegreerd zijn.
In een gemeten kromme die de eerste reeks waarden voorstelt in functie van de tweede reeks waarden kunnen gewoonlijk drie fasen van de actieve slag, d.w.z. de voorwaartse slag van plunjer, worden onderscheiden. In een eerste fase wordt het pas in de balenkamer aangebrachte gewas samengedrukt tegen het eerder samengedrukte en optioneel gedeeltelijk uitgezette gewas in de balenkamer. Het moment waarop het pas toegevoegde materiaal een dichtheid bereikt die vergelijkbaar is met de dichtheid van het in de balenkamer aanwezige oogstmateriaal, start een tweede fase waarin de plunjer begint met het samendrukken van al het oogstmateriaal. Tijdens de tweede fase neemt de plunjerkracht F nog altijd toe, maar niet zo snel als in de eerste fase. In een derde fase begint het oogstmateriaal te bewegen. Het plunjerbelastingsprofiel karakteriseert zowel het materiaal dat wordt samengedrukt als de bedrijfsvoorwaarden. Terwijl het begin van de kromme met de voorstelling van de plunjerbelasting in functie van de positie de samendrukbaarheid bepaalt van het materiaal en ook betrekking heeft op de hoeveelheid materiaal dat in de kamer wordt aangebracht (toevoerdebiet), karakteriseert het tweede deel (de tweede en derde fase) van de kromme het baalvormingsproces zelf.
Dit tweede deel karakteriseert het evenwicht tussen de wrijvingskrachten, de samendrukbaarheid van het materiaal en de positie van de beweegbare sectie. Door deze kromme te gebruiken, d.w.z. de gemeten eerste en tweede waarden, kan het baalvormingproces geoptimaliseerd worden. Inderdaad, de minstens één instelling voor de vorming van de balen kan zo geregeld worden dat de energie voor de tweede fase en deels de derde fase wordt verminderd, daar deze energie wordt gebruikt om het oogstmateriaal opnieuw samen te drukken en om de baal tegen de wrijving met de deuren in te bewegen. Aangezien de uiteindelijke baaldichtheid meer toeneemt wanneer het gewas wordt tegengehouden dan wanneer het opnieuw wordt samengedrukt, kan een groot gedeelte van de energie die gebruikt wordt in oplossingen volgens de stand van de techniek bij het opnieuw samenpersen van het materiaal uitgespaard worden. In sommige uitvoeringsvormen van de uitvinding krijgt het materiaal bij voorkeur de kans om kruip of relaxatie te ondergaan om de dichtheid te verhogen, veeleer dan energie te gebruiken voor het opnieuw samenpersen. Ook kan de energie die gebruikt wordt om de baal te bewegen, beperkt worden. Dit zal ook leiden tot een energiebesparing, doordat de hoeveelheid extra vervorming beperkt wordt zodra de baal begint te bewegen. Verder kunnen de piekkrachten verminderd worden aangezien minder kracht nodig is voor vergelijkbare densiteiten. In sommige uitvoeringsvormen van de uitvinding is het idee om de afstand en/of tijd tussen het begin van de tweede fase en het achterste dode punt van de plunjer tot een minimum te herleiden door minstens één instelling voor de vorming van de balen aan te passen, en meer bepaald de in de actuator ingestelde druk (Ps). Op die manier kan de baalvormingsenergie die nodig is om dezelfde of een gelijkaardige dichtheid te bereiken in vergelijking met balenpersen volgens de stand van de techniek, aanzienlijk verminderd worden.
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm is de regelmodule geconfigureerd om de minstens één instelling voor de vorming van de balen te regelen zodat de druk op de beweegbare wandsectie geregeld wordt op een positie waar de eerste waarden met een lagere snelheid beginnen toe te nemen in functie van de tweede waarden (d.w.z. een positie overeenkomstig een buigpunt).
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm is de regelmodule geconfigureerd om de in de actuator ingestelde druk (Ps) binnen één enkele plunjerslag van de cyclische plunjerslagen te regelen. Bijvoorbeeld kan de regelmodule geconfigureerd zijn om de actuator zo te regelen dat de druk op de beweegbare wandsectie vermindert wanneer een punt wordt bereikt waarop de eerste waarden met een geringere snelheid toenemen in functie van de tweede waarden. Na dit punt vindt een nieuwe compressie plaats en door de druk op de beweegbare wandsectie te verkleinen, kan energie worden bespaard.
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm bevat de eerste module een belastingsmeetcel die geconfigureerd is om een belasting op de plunjer te meten. In een bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm bevat de tweede module een afstandmeetsensor die geconfigureerd is om een positie op de plunjer te meten.
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm bevat de rechthoekigebalenpers een beweegbare bovenste deur, minstens één beweegbare zijdeur, en minstens twee actuators om een druk uit te oefenen op de beweegbare bovenste deur en op de minstens één beweegbare zijdeur, waarbij de regelmodule geconfigureerd is om de minstens twee actuators te regelen in functie van de eerste reeks waarden. In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van de regelmodule is de regelmodule geconfigureerd voor het regelen en bij voorkeur verminderen, van de druk die uitgeoefend wordt door de actuator op de bovenste deur en de kracht op de minstens één zijdeur in een fase van een plunjerslag vooraleer de maximale plunjerkracht wordt bereikt.
Volgens een tweede aspect wordt een regelmethode verschaft voor het regelen van het samenpersen van oogstmateriaal in een rechthoekigebalenpers die een balenkamer bevat die afgebakend wordt door een reeks wanden met inbegrip van een beweegbare wandsectie, een actuator om een druk uit te oefenen op de beweegbare wandsectie en een plunjer om oogstmateriaal in de balenkamer samen te drukken. De regelmethode bestaat in: het regelen van de plunjer om cyclische plunjerslagen uit te voeren, zodat in elke slag de plunjerkracht die uitgeoefend wordt door de plunjer op het oogstmateriaal toeneemt om een maximale plunjerkracht (Fmax) te bereiken wanneer een pas aangebrachte plak oogstmateriaal wordt samengedrukt; het meten op opeenvolgende tijdstippen tijdens een plunjerslag, van een eerste reeks waarden van de plunjerkracht die uitgeoefend wordt door de plunjer en/of voor de druk uitgeoefend door de actuator; en het regelen van minstens één instelling voor de vorming van de balen die het samendrukken van het oogstmateriaal in de balenkamer beïnvloedt in functie van de eerste reeks waarden. De eerste reeks waarden karakteriseert minstens een fase van de plunjerslag vooraleer de plunjerkracht de maximale waarde bereikt.
In een voorkeursuitvoeringsvorm bestaat de werkwijze verder in het registreren, op de opeenvolgende tijdstippen tijdens de plunjerslag, van een tweede reeks waarden van de positie van de plunjer en/of voor de beweging van een baal in de balenkamer en/of voor de tijd. Het regelen van de minstens één instelling voor de vorming van de balen kan daarna uitgevoerd worden in functie van de eerste reeks en tweede reeks waarden.
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm is de minstens één instelling voor de vorming van de balen telkens één of meerdere van de volgende instellingen: een in de actuator ingestelde druk (Ps), een rijsnelheid van de balenpers, een instelling voor het regelen van een uitzettingsbeperkend toestel dat geconfigureerd is om de uitzetting van oogstmateriaal in de balenkamer te beperken, zoals een stuitnok, een klem of een sterwiel. In het voorbeeld van een stuitnok, kan bv. de afstand waarover de stuitnok in de balenkamer steekt geregeld worden. Stuitnokken worden onthuld in octrooi US2013/0255512 dat ook op naam staat van de aanvrager van dit octrooi, en dat hierin ter referentie is opgenomen. In het voorbeeld van een sterwiel kan bv. de remming van het sterwiel geregeld worden.
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm bevat de regeling van de minstens één instelling voor de vorming van de balen de in actuator ingestelde druk (Ps) in functie van de eerste reeks waarden en de tweede reeks waarden
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm bestaat het regelen van de minstens één instelling voor de vorming van de balen in het zo regelen van de minstens één instelling voor de vorming van de balen dat er minder energie verbruikt wordt in een fase wanneer de plunjer niet alleen een pas aangebrachte plak oogstmateriaal, maar ook eerder aangebracht oogstmateriaal samenperst, en/of in een fase wanneer het eerder aangebrachte oogstmateriaal in de balenkamer begint te bewegen.
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm bestaat de regeling van de minstens één instelling voor de vorming van de balen in het regelen van de minstens één instelling voor de vorming van de balen zodat de druk (Pd) geregeld wordt in de actuator in een positie waarin de eerste waarden met een lagere snelheid beginnen toe te nemen in functie van de tweede waarden.
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm bestaat het regelen van de minstens één instelling voor de vorming van de balen in het regelen van de minstens één instelling voor de vorming van de balen zodat een waarde voor de toppervlakte onder een kromme die verkregen wordt bij het tekenen van de eerste reeks waarden in functie van de tweede reeks waarden beperkt wordt.
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm bestaat het regelen van de minstens één instelling voor de vorming van de balen in het regelen van de in actuator ingestelde druk (Ps) binnen één enkele plunjerslag van de cyclische plunjerslagen, tenminste in een fase van de plunjerslag die het bereiken van de maximale plunjerkracht voorafgaat. Bijvoorbeeld kan het regelen van de actuator bestaan in het regelen van de in actuator ingestelde druk (Ps), tenminste in een fase wanneer de plunjer niet alleen een pas aangebrachte plak oogstmateriaal samendrukt, maar ook eerder aangebracht oogstmateriaal en/of wanneer het eerder aangebrachte oogstmateriaal in de balenkamer begint de bewegen.
Volgens een verder aspect van de uitvinding wordt een computerprogramma verschaft dat bestaat uit met een computer uitvoerbare instructies om de werkwijze uit te voeren, wanneer het programma op een computer draait, volgens één of meerdere stappen van één of meerdere van de hierboven onthulde uitvoeringsvormen.
Volgens een verder aspect van de uitvinding wordt een computer of andere hardware verschaft die geprogrammeerd is om één of meerdere stappen van één of meerdere uitvoeringsvormen van de hierboven onthulde werkwijze uit te voeren. Volgens een ander aspect wordt een gegevensopslagtoestel verschaft voor het coderen van een programma in machineleesbare en machine-uitvoerbare vorm om één of meerdere stappen uit te voeren van één of meerdere van de uitvoeringsvormen van de hierboven onthulde werkwijze.
Volgens nog een ander aspect van de uitvinding worden een balenpers en een werkwijze verschaft volgens één of meerdere volgende bepalingen: 1. Een rechthoekigebalenpers die een balenkamer (15) bevat die afgebakend wordt door een reeks wanden (70, 80), met inbegrip van een beweegbare wandsectie (70), een actuator (71; 71a, 71b) voor het uitoefenen van een druk op de beweegbare wandsectie, een plunjer (18) voor het samenpersen van oogstmateriaal in de balenkamer (15) en een regelsysteem dat geconfigureerd is om de plunjer (18) zo te regelen bij het uitvoeren van cyclische plunjerslagen dat in elke slag de plunjerkracht die uitgeoefend wordt door de plunjer op het oogstmateriaal toeneemt tot een maximale plunjerkracht wordt bereikt (Fmax) om een pas aangebrachte plak oogstmateriaal samen te drukken, waarbij de balenpers verder het volgende bevat: een eerste module (1001) die geconfigureerd is voor het meten, op opeenvolgende tijdstippen tijdens een plunjerslag, van een eerste reeks waarden voor de druk (Pd) in de actuator en/of voor de plunjerkracht die uitgeoefend wordt door de plunjer; een bepalingsmodule (1003) die geconfigureerd is om minstens één baaleigenschap te bepalen die de baal karakteriseert die gevormd wordt in de balenkamer in functie van de eerste reeks waarden; waarbij de eerste reeks waarden tenminste een fase van de plunjerslag karakteriseren vooraleer de plunjerkracht de maximale waarde bereikt. 2. De rechthoekigebalenpers van clausule 1, die verder een tweede module (1002) bevat die geconfigureerd is voor het meten, op de opeenvolgende tijdstippen tijdens de plunjerslag, van een tweede reeks waarden voor de positie van de plunjer en/of voor de beweging van een baal in de balenkamer en/of voor de tijd; waarbij de bepalingsmodule (1003) verder geconfigureerd is om de minstens één baaleigenschap te bepalen in functie van de tweede reeks waarden. 3. De rechthoekigebalenpers van clausule 1 of 2, waarbij de minstens één baaleigenschap één of meerdere van de volgende eigenschappen is: een waarde voor het toevoerdebiet die de hoeveelheid oogstmateriaal uitdrukt die toegevoerd wordt aan de balenkamer tijdens de plunjerslag, een plakdikte ts van een een plak oogstmateriaal die gevormd wordt tijdens de plunjerslag. 4. De rechthoekigebalenpers van clausule 3, waarin de bepalingsmodule geconfigureerd is om het toevoerdebiet te bepalen op basis van eerste waarden die gemeten werden tijdens een eerste kwart van de plunjerslag. 5. De rechthoekigebalenpers van clausule 4 waarin de bepalingsmodule geconfigureerd is om het toevoerdebiet te bepalen op basis van een snelheid waarmee de eerste waarden toenemen. 6. De rechthoekigebalenpers van clausule 3, waarin de bepalingsmodule geconfigureerd is om de plakdikte te bepalen op basis van de plaats van een buigpunt waar de eerste waarden van de plunjerkracht met een geringere snelheid beginnen toe te nemen; en/of op basis van de plaats van een punt in de tijd (210") wanneer de druk in de actuator tot boven een voorafbepaalde drukwaarde begint toe te nemen. 7. De rechthoekigebalenpers volgens één of meerdere van de vorige clausules waarin de eerste module een belastingsmeetcel bevat die geconfigureerd is om een belasting op de plunjer te meten. 8. De rechthoekigebalenpers volgens één of meerdere van de vorige clausules waarin de tweede module een afstandsmeetsensor bevat die geconfigureerd is om een positie op de plunjer en/of een sensor te meten voor het meten van een hoekpositie van een krukarm van de plunjer; 9. Een werkwijze voor het bepalen van een eigenschap van een baal die gevormd wordt in een rechthoekigebalenpers die een balenkamer bevat (15) die afgebakend wordt door een reeks wanden (70, 80) met inbegrip van een beweegbare wandsectie (70), een actuator (71; 71a, 71b) om een druk uit te oefenen op de beweegbare wandsectie, een plunjer (18) voor het samenpersen van oogstmateriaal in de balenkamer (15), waarbij de werkwijze bestaat in: het regelen van de plunjer om cyclische plunjerslagen uit te voeren, zodat in elke slag de plunjerkracht die uitgeoefend wordt door de plunjer op het oogstmateriaal toeneemt om een maximale plunjerkracht (Fmax) te bereiken wanneer een pas aangebrachte plak oogstmateriaal wordt samengedrukt; het meten op opeenvolgende tijdstippen tijdens een plunjerslag van een eerste reeks waarden voor de plunjerkracht die uitgeoefend wordt door de plunjer en/of voor de druk (Pd) in de actuator; het bepalen van minstens één eigenschap van de baal die de baal karakteriseert die in de balenkamer gevormd zal worden, in functie van de eerste reeks waarden; waarbij de eerste reeks waarden tenminste een fase van de plunjerslag karakteriseren vooraleer de plunjerkracht de maximale waarde bereikt. 10. De werkwijze van clausule 9, die verder bestaat in: het registreren, op de opeenvolgende tijdstippen tijdens de plunjerslag, van een tweede reeks waarden voor de positie van de plunjer en/of voor de beweging van een baal in de balenkamer en/of voor de tijd; en waarbij het bepalen van de minstens één baaleigenschap gebaseerd is op de eerste reeks waarden en de tweede reeks waarden. 11. De werkwijze van clausule 9 of 10, waarbij de minstens één baaleigenschap één of meerdere van de volgende eigenschappen is: een waarde voor het toevoerdebiet die de hoeveelheid oogstmateriaal uitdrukt die toegevoerd wordt aan de balenkamer tijdens de plunjerslag, een plakdikte ts van een een plak oogstmateriaal die gevormd wordt tijdens de plunjerslag. 12. De werkwijze van clausule 11, waarbij het bepalen van het toevoerdebiet bestaat in het bepalen van het toevoerdebiet op basis van eerste waarden die gemeten werden tijdens een eerste kwart van de plunjerslag. 13. De werkwijze van clausule 12, waarbij het bepalen bestaat in het bepalen van het toevoerdebiet op basis van een snelheid waarmee de eerste waarden toenemen. 14. De werkwijze van clausule 11 of 12 of 13, waarbij het bepalen bestaat in het bepalen van de plakdikte op basis van de plaats van een buigpunt waarin de eerste waarden met een lagere snelheid beginnen toe te nemen. 15. Een computerprogrammaproduct dat door een computer uitvoerbare instructies bevat voor het uitvoeren van één of meerdere stappen van de regelmethode, wanneer het programma op een computer draait, volgens één of meerdere van de clausules 9-14.
Zulke balenpers en het bepalen van de werkwijze zullen het mogelijk maken om op een accurate en geautomatiseerde manier één of meerdere eigenschappen van de baal die gevormd wordt in de balenkamer te bepalen. Deze bepalingsmodule en -werkwijze kunnen gecombineerd worden met de regelmodule en -werkwijze die hierboven werden beschreven in verband met andere aspecten van de uitvinding.
KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN
De bijbehorende tekeningen worden gebruikt om momenteel niet-beperkende en bij wijze van voorbeeld gegeven voorkeursuitvoeringsvormen van deze uitvinding te illustreren. De bovenvermelde en andere voordelen van de kenmerken en voorwerpen van de uitvinding zullen duidelijker worden en de uitvinding zal beter begrepen worden aan de hand van de volgende gedetailleerde beschrijving wanneer deze gelezen wordt samen met de bijbehorende bijbehorende tekeningen waarin:
Figuur 1 een schematische tekening is van een bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van een rechthoekigebalenpers;
Figuren 2A, 2B en 2C grafieken weergeven, respectievelijk van de plunjerdruk (P = F/A) in functie van de positie van de plunjer, de plunjerkracht (F) in functie van de tijd, en de druk (Pd) in de actuator in functie van de tijd;
Figuur 3 een schematische tekening is van een zijaanzicht van een bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van een rechthoekigebalenpers met een regelsysteem;
Figuur 4 een schema is van een bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van een regelsysteem voor een rechthoekigebalenpers;
Figuur 5 een schematische voorstelling is van een dwarsdoorsnede van een bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van een rechthoekigebalenpers met een regelsysteem;
Figuur 6 een schematische voorstelling is van een bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van een geheel dat gebruikt wordt voor het heen-en-weer bewegen van de plunjer en mogelijke posities illustreert van een meetmodule voor het meten van de plunjerkracht (F);
Figuur 7 een schematische voorstelling is van een bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van een meetmodule voor het meten van de beweging van de baal in de balenkamer;
Figuren 8 en 9 stroomschema's zijn die bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvormen van een regelmethode illustreren;
Figuur 10 een schematische voorstelling is van een dwarsdoorsnede van een bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van een rechthoekigebalenpers met een bepalingsmodule; en
Figuur 11 een stroomschema is dat een bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van een bepalingswerkwijze illustreert.
BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN
De tekeningen zijn alleen schematisch en niet-beperkend. In de tekeningen kan de grootte van sommige elementen voor illustratieve doeleinden overdreven zijn en niet op schaal getekend.
Geen enkel verwijzingsteken in de conclusies mag geïnterpreteerd worden als zijnde beperkend voor de reikwijdte van de uitvinding. In de tekeningen verwijzen dezelfde referentietekens naar dezelfde of analoge elementen.
De termen "voorkant", "achterkant", "vooruit", "achterste", "links" en "rechts" gebruikt doorheen deze beschrijving zijn bepaald ten opzichte van de normale rijrichting van de machine tijdens de werking. Ze mogen evenwel niet als beperkende termen geïnterpreteerd worden.
Uitvoeringsvormen van deze uitvinding kunnen gebruikt worden in landbouwbalenpersen voor de productie van rechthoekige balen van landbouwmateriaal zoals hooi, stro kuilvoeder of dergelijk oogstmateriaal dat eerder werd afgesneden en in zwaden neergelegd en opgeraapt wordt van een akker. De geproduceerde rechthoekige balen kunnen een hoge dichtheid hebben en dus een hoge massa, bijvoorbeeld 500 kg of meer.
Een deel van een landbouwbalenpers 10 is geïllustreerd in Figuur 1. Balenpers 10 heeft een overlangse richting L die zich in de rijrichting van de balenpers uitstrekt, en een dwarsrichting. Balenpers 10 bevat een hoofdframe 11 waarop alle onderdelen zijn aangebracht. De balenpers 10 bevat een balenkamer 15. Een draagelement 30 draagt een onderste deel van een tandwielkast 21 van de balenpers 10. Het bovenste gedeelte van de tandwielkast 21 wordt op zijn plaats gehouden door een stangenstelsel- en sensorgeheel 35 dat de bovenkant verbindt met een dwars element 1. De tandwielkast 21 zorgt voor de aandrijving van de verschillende onderdelen van de balenpers 10 die aangedreven moeten worden. De tandwielkast 21 kan aangedreven worden door de tractor die de balenpers 10 sleept door middel van een transmissieas 22 tussen de tractor en de balenpers 10. De tandwielkast 21 verschaft een rechtstreekse aandrijving van de plunjer 18. Hiertoe kan de plunjer 18 bijvoorbeeld verbonden worden met de tandwielkast 21 door middel van krukarmen 20 en verbindingsstangen 19, ook drijfstangen genoemd. De plunjer 18 perst het verzamelde oogstmateriaal afkomstig van een invoerkoker 14 tegen de baal in vorming in de balenkamer 15. De plunjer 18 kan op en tegen de onderste plunjerrails 16 bewegen die daartoe aan weerskanten van de balenkamer 15 zijn aangebracht, tegen de rechter- en linkerwanden van de balenkamer. Bovenste plunjerrails 17 kunnen optioneel ook aangebracht worden om de beweging van de plunjer 18 op de onderste plunjerrails 16 te dwingen en om de beweging van de plunjer 18 te beperken en zo te voorkomen dat de plunjer 18 omhoog en omlaag beweegt.
Tijdens elke compressieslag van plunjer 18 worden de reactiekrachten van het oogstmateriaal op plunjer 18 door drijfstang 19 en krukarm 20 op de tandwielkast 21 overgebracht. Een deel van deze krachten wordt opgenomen door de bevestiging van het onderste deel van tandwielkast 21 aan het hoofdframe 11. De rest van de reactiekrachten wordt opgenomen door het stangenstelselgeheel 35 aan de bovenkant van tandwielkast 21. Stangenstelselgeheel 35 is ontworpen om de reactiekrachten van plunjer 18 op het huis van de tandwielkast 21 te weerstaan. Stangenstelselgeheel 35 kan een hefboom 40 bevatten die is aangebracht met behulp van een dwarse cilindrische pen 42 op een vlak uitsteeksel 44 op het bovenste gedeelte van het huis van de tandwielkast 21. Stangenstelselgeheel 35 bevat verder een trekelement 50 met een voorste uiteinde dat scharnierbaar verbonden is met de bovenste arm van hefboom 40. Het achterste uiteinde van trekelement 50 is aangebracht tussen een paar rechtopstaande steunplaten 52 die vastgelast zijn aan dwarselement 1 van hoofdframe 11. De steunplaten 52 hebben delen die zich uitstrekken boven en onder dwarselement 1 en waartussen een dwarse beugelplaat 56 is gelast. De dwarse beugelplaat 56 wijst naar het onderste einde van hefboom 40. Een bout strekt zich uit door een gat in de dwarse beugelplaat 56 en naar het achterste deel van een lagerblok 60. Aan zijn voorste uiteinde bevat lagerblok 60 een lager dat tussen de onderste uiteinden van hefboom 40 is aangebracht. Een belastingssensor kan door de gaten in deze onderste uiteinden en door het lager worden gestoken. De belastingssensor heeft als functie de kracht te meten die uitgeoefend wordt door hefboom 40 op beugelplaat 56. Bij voorkeur meet de belastingssensor de kracht in een in wezen overlangse richting. Zulke belastingssensor zal het mogelijk maken om een waarde te bepalen voor de kracht die uitgeoefend wordt door plunjer 18 op oogstmateriaal in balenkamer 15. Zoals hieronder uitgelegd zal worden, kunnen daarnaast of als alternatief echter andere meetmodules aangebracht worden voor het verkrijgen van een waarde voor de kracht die uitgeoefend wordt door plunjer 18 op oogstmateriaal in balenkamer 15.
Balenkamer 15 wordt afgebakend door één of meerdere beweegbare mechanische secties. In Figuur 1 is een beweegbare bovenste deur 70 geïllustreerd, maar er kunnen ook één of twee beweegbare zijdeuren zijn. De beweegbare bovenste deur 70 is verbonden met een paar actuators 71, bv. hydraulische cilinders, zodat de bovenste deur 70 een regelbare druk kan uitoefenen op oogstmateriaal in balenkamer 15 om de gewasdensiteit ervan te verhogen.
Een plak oogstmateriaal die ingebracht wordt vanaf toevoerkoker 14 aan de voorkant van balenkamer 15 wordt tegen het oogstmateriaal gedrukt dat al in balenkamer 15 aanwezig is tijdens een actieve slag van plunjer 18. Plunjer 18 voert een cyclische plunjerbeweging uit, d.w.z. plunjer 18 beweegt vooruit en achteruit heen en weer om opeenvolgende plakken oogstmateriaal tegen oogstmateriaal dat al in balenkamer 15 zit te drukken.
Bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvormen van deze uitvinding hebben betrekking op een wijziging van de regeling van het baalvormingsproces in balenkamer 15, en meer bepaald op een verbeterde regeling van minstens één instelling voor de vorming van de balen, en meer bepaald één of meerdere van de volgende instellingen voor de vorming van de balen: een in de actuator ingestelde stationaire druk (Ps), een rijsnelheid van de balenpers, een instelling voor het regelen van een uitzettingsbeperkend toestel dat geconfigureerd is om de uitzetting van oogstmateriaal in de balenkamer te beperken, zoals een stuitnok, een klem of sterwiel.
Uitvoeringsvormen van de uitvinding zijn gebaseerd op het creatieve inzicht dat verschillende fasen van de slag in een actieve slag van plunjer 18 onderscheiden kunnen worden. Dit zal verduidelijkt worden met verwijzing naar Figuren 2A-2C.
Figuur 2A toont een grafiek met de plunjercompressiedruk P = F/A, d.w.z. de kracht F uitgeoefend door plunjer 18 verdeeld door het oppervlak A, in functie van de positie x van plunjer 18, d.w.z. de afstand waarover de plunjer 18 vooruit werd bewogen in balenkamer 15.
In de gemeten kromme M kunnen drie fasen 201, 202, 203 van de actieve slag worden onderscheiden, nl. de voorwaartse slag van plunjer. In een eerste fase 201 wordt het pas in de balenkamer aangebrachte gewas samengedrukt tegen het eerder samengedrukte en optioneel gedeeltelijk uitgezette gewas in de balenkamer. Tijdens deze eerste fase 201 neemt de plunjerkracht F min of meer exponentieel toe, zoals aangegeven door kromme E die een perfect exponentiële kromme is. Het moment waarop het pas toegevoegde materiaal een dichtheid bereikt die vergelijkbaar is met de dichtheid van het in de balenkamer aanwezige oogstmateriaal, begint de plunjer met het samenpersen van al het oogstmateriaal. Dit is het begin van de tweede fase 202. Tijdens de tweede fase neemt de plunjerkracht F nog altijd toe maar met een geringere snelheid dan in de eerste fase 201. Het overgangspunt tussen de eerste fase 201 en de tweede fase 202 resulteert daarom in een buigpunt 210 (x = x1) in de plunjerkrachtkromme M ten opzichte van plunjerpositie x. In een derde fase, te beginnen in punt 220 (x = x2), begint het oogstmateriaal te bewegen. In deze derde fase 203 wordt de plunjerkracht F groter dan de wrijvingskracht tussen het oogstmateriaal en de deuren van de balenkamer. De plunjerkracht F neemt gewoonlijk nog toe doordat al het gewas gewoonlijk in de dwars- en verticale richting wordt samengedrukt door de meestal conische vorm van de balenkamer. Tijdens deze derde fase 203 wordt de maximale plunjerkracht Fmax bereikt (zie punt 230), terwijl de relatieve densiteitstoename beperkt is. Uiteindelijk bereikt de plunjer zijn uiteindelijke dode punt wanneer x = x3.
Het plunjerbelastingsprofiel karakteriseert zowel het materiaal dat wordt samengedrukt als de bedrijfsvoorwaarden. Terwijl het begin van de kromme met de voorstelling van de plunjerbelasting in functie van de positie de samendrukbaarheid bepaalt van het materiaal en ook betrekking heeft op de hoeveelheid materiaal dat in de kamer wordt aangebracht (toevoerdebiet), het tweede deel van de kromme karakteriseert het baalvormingsproces zelf.
Dit tweede deel karakteriseert het evenwicht tussen de wrijvingskrachten, de samendrukbaarheid van het materiaal en de deurposities.
In voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding zou de energie voor de tweede fase 202 en gedeeltelijk de derde fase 203 zo klein mogelijk gehouden moeten worden, daar deze energie wordt gebruikt om het oogstmateriaal opnieuw samen te drukken en om de baal tegen de wrijving met de deuren in te bewegen. Bovendien wordt de plunjerkracht F in deze tweede en derde fase 202, 203 rechtstreeks via het oogstmateriaal op de deuren van de balenkamer uitgeoefend waarbij de wrijvingskracht toeneemt op het moment dat de baal moet beginnen bewegen. In sommige uitvoeringsvormen van de uitvinding is het idee om de afstand tussen het buigpunt 210 en het achterste dode punt van de plunjer tot een minimum te herleiden door de in de actuator ingestelde stationaire druk (Ps) aan te passen. Op die manier kan de baalvormingsenergie die nodig is om dezelfde of een gelijkaardige dichtheid te bereiken in vergelijking met balenpersen volgens de stand van de techniek, aanzienlijk verminderd worden.
Figuur 2B geeft de plunjerkracht F die uitgeoefend wordt door plunjer 18 schematisch weer, in functie van de tijd t tijdens een plunjerslag. In de getekende kromme kunnen drie fasen onderscheiden worden: 201', 202', 203' van de actieve slag, d.w.z. de voorwaartse slag van plunjer 18. Deze drie fasen 201', 202', 203' komen overeen met de hierboven beschreven fasen 201, 202, 203 van Figuur 2A en een gedetailleerde beschrijving ervan werd weggelaten. Ook hier is er een buigpunt 210' (t = tl) tussen de eerste fase 201' en de tweede fase 202', een overgangspunt 220' (t = t2) tussen de tweede fase 202' en de derde fase 203', en wordt de maximale plunjerkracht Fmax bereikt in een punt 230' in de derde fase 203'. Uiteindelijk bereikt de plunjer zijn uiteindelijke dode punt wanneer t = t3.
Figuur 2C geeft de druk Pd in de actuator schematisch weer in functie van de tijd t tijdens een plunjerslag. In de getekende kromme kunnen drie fasen onderscheiden worden: 201", 202", 203" van de actieve slag, d.w.z. de voorwaartse slag van plunjer 18. Deze drie fasen 201", 202", 203" komen overeen met de hierboven beschreven fasen 201, 202, 203 van Figuur 2A en een gedetailleerde beschrijving ervan werd weggelaten. In de eerste fase is de druk Pd min of meer gelijk aan de door een controller ingestelde stationaire druk Ps en aan het einde van de slag wordt de druk Pd weer gelijk aan de ingestelde stationaire druk Ps. In de getekende kromme is er geen buigpunt, maar het begin van de tweede fase 202" wordt gekarakteriseerd door een plotselinge toename van de druk Pd in een punt 210' (t = tl) tussen de eerste fase 201' en de tweede fase 202', en een overgangspunt 220' (t = t2) tussen de tweede fase 202' en de derde fase 203'. Uiteindelijk bereikt de plunjer zijn uiteindelijke dode punt wanneer t = t3.
Andere niet-geïllustreerde grafieken waarin één of meerdere van de boven beschreven drie fasen onderscheiden kunnen worden, zijn bv. de druk Pd in functie van de positie x van de plunjer, de plunjerkracht F in functie van de beweging van het in de balenkamer samengedrukte oogstmateriaal en de druk Pd in functie van de beweging van het samengedrukte oogstmateriaal in de balenkamer. Een ter zake deskundige persoon begrijpt ook dat in plaats van de tijd of de positie zelf te meten, een waarde die rechtstreeks in verband staat met de tijd en de positie, zoals de hoekpositie van de krukarm 20 gemeten kan worden. Ook in plaats van de druk Pd in de actuator te meten, kunnen andere waarden gemeten worden die representatief zijn voor deze druk Pd, zoals de kracht (Fd) die uitgeoefend wordt door de één of meerdere beweegbare deuren op het oogstmateriaal, of de kracht die uitgeoefend wordt door de één of meerdere actuators op de verbinding tussen de één of meerdere actuators en de één of meerdere deuren enz.
Figuur 3 illustreert een bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van een rechthoekigebalenpers met een regelsysteem 300. De balenpers bevat een balenkamer 15 die afgebakend wordt door een beweegbare bovenste deur 70, een onderwand 80, en twee zijwanden (niet weergegeven in Figuur 3). De bovenste deur 70 is verbonden via een scharnierverbinding 72 met de ingangssectie van de balenkamer 15. De balenpers bevat een plunjer 18 om het oogstmateriaal in de balenkamer 15 samen te drukken. De balenpers bevat verder een actuator 71, gewoonlijk één of meerdere hydraulische cilinders, om een druk uit te oefenen op de bovenste deur 70, zodat de bovenste deur 70 tegen het oogstmateriaal waarvan de balen gevormd worden in de balenkamer 15 wordt gedrukt.
Het regelsysteem 300 is geconfigureerd om aandrijfmiddelen 180 van plunjer 18 te regelen zodat cyclische plunjerslagen uitgevoerd worden en zodat in elke slag de plunjerkracht F die uitgeoefend wordt door plunjer 18 op het oogstmateriaal toeneemt om een maximale plunjerkracht Fmax te verkrijgen om een pas aangebracht plak oogstmateriaal samen te drukken. Het regelsysteem 300 is verder geconfigureerd om actuator 71 te regelen, en meer bepaald om een druk Ps in te stellen in de actuator zodat er minder energie verbruikt wordt in de tweede fase waarin de plunjer begonnen is met samendrukken, niet alleen een pas aangebrachte plak oogstmateriaal maar ook eerder aangebracht oogstmateriaal, en/of in de derde fase waarin eerder aangebracht oogstmateriaal in de balenkamer begint te bewegen. Deze tweede en derde fase kunnen de tweede fase 202, 202', 202" zijn die hierboven beschreven werd in verband met Figuren 2A, 2B en 2C, en de derde fase 203, 203', 203" die hierboven beschreven werd respectievelijk in verband met Figuren 2A, 2B en 2C,.
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm is het regelsysteem 300 geconfigureerd om de actuator 71 te regelen om de druk op de beweegbare wandsectie 70 te verminderen nadat de plunjer begonnen is met het samendrukken van niet alleen een pas toegevoerde plak oogstmateriaal maar ook eerder toegevoerd oogstmateriaal, zodat de druk op het oogstmateriaal wordt verminderd.
Daarnaast of als alternatief kunnen andere vormen van instellingen voor de vorming van de balen, zoals de aandrijfsnelheid van aandrijfmiddel 185 van de balenpers, en/of een instelling voor het regelen van een uitzettingsbeperkend toestel 190 dat geconfigureerd is voor het beperken van de uitzetting van oogstmateriaal in de balenkamer, door regelsysteem 300 geregeld worden. Het uitzettingsbeperkende toestel kan bv. een stuitnok zijn, een klem of een sterwiel. In het voorbeeld van een stuitnok, kan bv. de afstand waarover de stuitnok in de balenkamer steekt geregeld worden. In het voorbeeld van een sterwiel kan bv. de remming van het sterwiel geregeld worden.
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm is het regelsysteem 300 geconfigureerd om de vorm van het plunjerkrachtenprofiel te karakteriseren door de karakteristieke punten te bepalen zoals buigpunt 210, 210' of overgangspunt 210" en/of het begin van de beweging 220, 220', 220". Het regelsysteem 300 zal bij voorkeur proberen om de afstand tussen overgangspunt 210, 210', 210" en het achterste dode punt van de plunjer tot een minimum te herleiden door een instelling voor de vorming van de balen aan te passen, bv. de door een controller in de actuator ingestelde stationaire druk Ps. Dit houdt in dat het totale krachtenprofiel verschoven wordt naar het punt in de plunjercyclus waar de kruk 20 en de verbindingsstangen 19 meer in elkaars verlengde liggen, wat leidt tot een geringer vereist koppel om de plunjer 18 aan te drijven. Op die manier zal het opnieuw comprimeren van het uitgezette materiaal beperkt worden. Aangezien de einddensiteit van de baal meestal meer toeneemt wanneer het gewas tegengehouden wordt dan wanneer het opnieuw samengedrukt wordt, kan een groot gedeelte van de energie die momenteel gebruikt wordt voor het opnieuw comprimeren van het materiaal uitgespaard worden. Ook kan de energie die gebruikt wordt om de baal te bewegen beperkt worden. Dit zal ook leiden tot een energiebesparing, doordat de hoeveelheid extra vervorming beperkt wordt zodra de baal begint te bewegen. Verder kunnen de piekkrachten verminderd worden aangezien minder kracht nodig is voor vergelijkbare densiteiten. Met andere woorden door gebruik te maken van slimme karakteristieke punten van de plunjerbelastingskromme in de balenpers, is het regelsysteem in staat om één of meerdere instellingen voor de vorming van de balen aan te passen zodat een aanzienlijke hoeveelheid energie kan worden bespaard terwijl dezelfde of een vergelijkbare densiteitstoename van het oogstmateriaal in de balenkamer wordt verkregen.
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm kan het regelsysteem 300 geconfigureerd zijn om de oppervlakte onder de belasting/positie-kromme van de plunjer (Figuur 2A) of de belasting-/tijd-kromme (Figuur 2B) te minimaliseren.
Figuur 4 illustreert een gedetailleerdere uitvoeringsvorm van het regelsysteem 300 van Figuur 3. Het regelsysteem 300 bevat een eerste meetmodule 301, een tweede meetmodule 302 en een regelmodule 303. De eerste meetmodule 301 is geconfigureerd om, op opeenvolgende tijdstippen tijdens een plunjerslag, een eerste reeks waarden te meten voor de plunjerkracht F die uitgeoefend wordt door de plunjer 18 (of de druk P), en/of voor de druk Pd in de actuator 71 (of de kracht Fd die uitgeoefend wordt door de beweegbare wandsectie op het oogstmateriaal). De tweede module 302 is geconfigureerd om, op de opeenvolgende tijdstippen tijdens de plunjerslag, een tweede reeks waarden voor de positie x van de plunjer en/of voor de beweging xb van een baal in de balenkamer en/of voor de tijd t te meten. De eerste en de tweede module 301, 302 kunnen uitgevoerd worden als één geïntegreerde module. De regelmodule 303 is geconfigureerd om de actuator 71 te regelen, en meer bepaald een in de actuator 71 ingestelde druk Ps, en/of een aandrijfmiddel 185, en meer bepaald een aandrijfsnelheid ervan, en/of een uitzettingsbeperkend toestel 190, in functie van de eerste en tweede waarden. Meer bepaald kan de regelmodule 303 geconfigureerd worden om, op basis van de eerste en tweede waarden, te bepalen in welke fase van de drie bovenvermelde fasen 201, 202, 203 het baalvormingsproces zich bevindt, en kan de actuator 71 en/of het aandrijfmiddel 185 en/of het uitzettingsbeperkende toestel 190 regelen. De regelmodule 303 kan geconfigureerd zijn om de minstens één instelling voor de vorming van de balen te regelen voor het optimaliseren van de positie van het overgangspunt 210, 210', 210" (zie ook Figuren 2A-2C).
Uitvoeringsvormen van de regelmodule 303 kunnen toegevoegd worden aan de bestaande balenpersen, en meer bepaald aan balenpersen waarin minstens één deuractuator geregeld kan worden. Optioneel kunnen de andere deuren een verschillende positie innemen die bepaald wordt door de krachtoverbrengingsverhouding tussen de deuren en het oogstmateriaal.
Figuur 5 illustreert een schematische dwarsdoorsnede van een rechthoekigebalenpers die een beweegbaar bovenste deur 70 en twee beweegbare zijdeuren 73, 74 bevat. Aan elke kant van de balenkamer 15 is een hydraulische cilinder 71a, 71b aangebracht. De door het regelsysteem 300 ingestelde druk (Ps) zorgt ervoor dat de hydraulische cilinders 71a, 71b een druk uitoefenen die overgebracht wordt op de deuren 70, 73, 74 door middel van hefbomen 75a, 76a; 75b, 76b; 77a, 78a; 77b, 78b. Een hogere hydraulische druk zal ervoor zorgen dat de cilinders 71a, 71b intrekken, zodat de bovenste en onderste hefbomen kantelen en daarbij de zijdeuren 73, 74 verder in de balenkamer 15 duwen. Gelijktijdig wordt de bovenste deur 70 naar onderen getrokken. Elk van de hefbomen 75a, 76a; 75b, 76b; 77a, 78a; 77b, 78b bevat twee armen met respectieve armen a en b, en α is de vaste hoek ertussen.
Om de hydraulische cilinders 71a, 71b is regelen, is een regelsysteem 300 verschaft. Het regelsysteem 300 is geconfigureerd om de in de hydraulische cilinders 71a, 71b ingestelde druk Ps te regelen. Dit regelen kan zo gebeuren dat de druk Ps gevarieerd wordt op een slag-per-slagbasis, of na een vooraf bepaald aantal slagen, of binnen een enkele slag, of wanneer gevonden wordt dat de baalvormingskarakteristiek zoals bepaald op basis van de eerste en tweede waarden aan bepaalde criteria niet voldoet. In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm is het regelsysteem 300 geconfigureerd om de druk Ps te regelen in hydraulische cilinders 71a, 71b om minder energie te verbruiken, te minste in een fase wanneer de plunjer niet alleen een pas aangebrachte plak oogstmateriaal samendrukt, maar ook eerder aangebracht oogstmateriaal, d.w.z. in de tweede fase 202, 202', 202" die hierboven werd beschreven in verband met Figuren 2A, 2B en 2C, en/of een fase wanneer het eerder aangebrachte oogstmateriaal in de balenkamer begint te bewegen, d.w.z. in de derde fase 203, 203', 203" die hierboven beschreven werd in verband met Figuren 2A, 2B en 2C. In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm kan het regelsysteem 300 toegepast worden zoals hierboven beschreven In Figuur 4, waarin de regelmodule 303 de twee hydraulische cilinders 71a, 71b regelt in plaats van actuator 71.
Een ter zake deskundige persoon zal begrijpen dat er ook afzonderlijke onafhankelijk actuators kunnen aangebracht worden om de beweging van de zijdeuren 73, 74 en van de bovenste deur 70 te regelen. Ook in zulke uitvoeringsvormen kan een regelsysteem 300 worden gebruikt.
Figuur 6 illustreert een bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van het aandrijfmiddel van een plunjer 18 met bijbehorende meetmodule. Zoals uitgelegd in verband met Figuur 1 kan de plunjer bijvoorbeeld verbonden worden met een tandwielkast door middel van een krukarm 20 en een verbindingsstang 19, ook drijfstang of pitmanarm genoemd. Krukarm 20 bevat een eerste uiteinde dat rond scharnierpunt 120 scharnierbaar verbonden is met de tandwielkast, en een tweede uiteinde dat in scharnierpunt 121 scharnierbaar verbonden is met een eerste uiteinde van de verbindingsstang 19. Het andere uiteinde van verbindingsstang 19 is rond scharnierpunt 122 scharnierbaar verbonden met plunjer 18. Tijdens elke compressieslag van plunjer 18 worden de reactiekrachten van het oogstmateriaal op plunjer 18 door drijfstang 19 en krukarm 20 op de tandwielkast overgebracht. Een deel van deze krachten kan opgenomen worden door de bevestiging van het onderste deel van de tandwielkast aan het hoofdframe.
Een ander deel van de reactiekrachten kan opgenomen worden door een stangenstelselgeheel aan de bovenkant van de tandwielkast. Zoals uitgelegd in verband met Figuur 1 kan een belastingssensor geïntegreerd worden in stangenstelselgeheel 35 om een waarde te verkrijgen voor de kracht die uitgeoefend wordt door plunjer 18 op oogstmateriaal in de balenkamer. Daarnaast of als alternatief kan echter een belastingsmeetcel 301 aangebracht worden voor het meten van de belasting op de verbindingsstang 19 en/of kan een belastingsmeetcel 301b aangebracht worden in scharnierpunt 122, om een waarde te verkrijgen voor de kracht die uitgeoefend wordt door plunjer 18 op oogstmateriaal in balenkamer 15. In nog andere niet-geïllustreerde uitvoeringsvormen, daarnaast of als alternatief, kan een vervorming gemeten worden van een gedeelte van het frame, een buigen van de bodem, een snelheidsvariatie van een vliegwiel van een transmissie die geconfigureerd is om vermogen over te brengen vanuit een ingaande as van een balenpers op een ingaande as van aandrijfmiddelen voor het aandrijven van de plunjer 18.
Figuur 6 illustreert verder een bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van een tweede meetmodule die geconfigureerd is voor het meten van de positie van de plunjer 18 tijdens een actieve slag. In deze uitvoeringsvorm is een sensor 302 aangebracht voor het meten van de hoekpositie van de krukarm 20. De sensor 302 kan bv. een naderingsschakelaar zijn. Uitgaande van deze hoekpositie kan de positie x van de plunjer 18 bepaald worden.
Andere niet-geïllustreerde uitvoeringsvormen van een tweede meetmodule die geconfigureerd is voor het meten van de positie van de plunjer 18 tijdens een actieve slag, bevatten één of meerdere van de volgende elementen: een lineaire sensor op de plunjer 18, een sensor voor het meten van de knoopimpulsen van een knoopsysteem van de balenpers, een sensor voor het meten van een positie van een krukaandrijving voor het aandrijven van krukarm 20 enz.
Figuur 7 illustreert een andere bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van een tweede meetmodule die geconfigureerd is voor het meten van haalbeweging xb. Om de beweging van een baal in balenkamer 15 aan het einde van een actieve slag van plunjer 18 te meten, kan een wiel 302a worden aangebracht in combinatie met een rotatiesensor 302b voor het meten in de rotatie van het wiel 302a. Op die manier kan een waarde verkregen worden voor de haalbeweging xb.
Een ter zake deskundige persoon realiseert zich dat in sommige uitvoeringsvormen van de uitvinding hoofdzakelijk het regelsysteem voor het regelen van de baalvorming in de balenkamer gewijzigd werd op basis van nieuwe inzichten over karakteristieken van de plunjerbelastingskromme, om efficiënter balen te vormen. Uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen toegepast worden in bestaande balenpersen die gebruik maken van bestaande meetmodules. Optioneel kan een plunjerbelastingmeetmodule echter verbeterd worden door het verplaatsen en of toevoegen van een belastingsmeetcel voor het meten van de plunjerkracht en/of door rechtstreeks de krachten in de verbindingsstang te meten. Ook kan een meetmodule toegevoegd worden die een positie meting van de plunjer en/of een schatting maakt van de plunjerbeweging.
Figuur 8 illustreert een bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van een regelmethode voor het regelen van het samendrukken van oogstmateriaal in een rechthoekigebalenpers die een balenkamer bevat die afgebakend wordt door een reeks wanden met inbegrip van één of meerdere beweegbare wandsecties, één of meerdere actuators om een druk uit te oefenen op de één of meerdere beweegbare wandsectie, en een plunjer om het oogstmateriaal in de balenkamer samen te drukken. De regelmethode bestaat in het regelen van de plunjer om cyclische plunjerslagen uit te voeren, zodat in elke slag de plunjerkracht (F) die uitgeoefend wordt door de plunjer op het oogstmateriaal toeneemt om een maximale plunjerkracht (Fmax) te bereiken om een pas aangebrachte plak oogstmateriaal samen te drukken. Stap 810 illustreert het begin van een plunjerslag. Tijdens de plunjerslag, en zoals geïllustreerd in stap 802, wordt minstens één instelling voor de vorming van de balen die het samendrukken van het oogstmateriaal in de balenkamer beïnvloedt, geregeld in functie van de eerste en tweede waarden, zie verder. Het regelen van de één of meerdere instellingen voor de vorming van de balen gebeurt bij voorkeur zo dat tenminste in een fase wanneer de plunjer oogstmateriaal samendrukt niet alleen een pas aangebrachte plak oogstmateriaal wordt samengedrukt, maar ook eerder aangebracht oogstmateriaal en/of oogstmateriaal dat aangebracht werd in een fase wanneer de eerder aangebrachte oogstmateriaal in de balenkamer begint te bewegen, de verbruikte energie beperkt wordt. Meer bepaald kan de regelstap 820 één of meerdere actuators bevatten om de druk (Ps) te verminderen nadat de plunjer niet alleen begonnen is een pas aangebrachte plak oogstmateriaal, maar ook eerder aangebracht oogstmateriaal samen te drukken.
Figuur 9 illustreert een verder ontwikkelde bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van de regelmethode van Figuur 8. In de uitvoeringsvorm van Figuur 9 bevat de regeling een eerste stap 821 die bestaat in het meten, op opeenvolgende tijdstippen tijdens een plunjerslag, van een eerste reeks waarden die representatief zijn voor de plunjerkracht (F) die uitgeoefend wordt door de plunjer of voor de druk (Pd) in de één of meerdere actuators; en in het registreren, op de opeenvolgende tijdstippen tijdens de plunjerslag, van een tweede reeks waarden voor de positie (x) van de plunjer en/of voor de beweging (xb) van een baal in de balenkamer, en/of voor de tijd (t), zodat één of meerdere van de volgende waarden worden verkregen: F(x), F(t), F(xb), Fd(x), Fd(t) en Fd(xb). In een tweede stap 822 wordt minstens één instelling voor de vorming van de balen, bv. de door een controller in de actuator ingestelde stationaire druk Ps geregeld in functie van de eerste en tweede waarden. Meer bepaald kan de druk Ps geregeld worden om de lengte van de tweede en derde fase tot een minimum te herleiden, d.w.z. (x3 - xl) of (t3 - tl) te minimaliseren, zie ook Figuren 2A-2C. In een alternatieve uitvoeringsvorm bestaat het regelen van de één of meerdere instellingen voor de vorming van de balen in het regelen van die één of meerdere instellingen zodat een waarde voor de oppervlakte onder een kromme die verkregen wordt wanneer de eerste reeks waarden in functie van de tweede waarden in een grafiek worden uitgezet, wordt beperkt. Met andere woorden CFW-dxotSl*F&amp;-dt |<an beperkt worden door bv. de druk te regelen in de actuator in de tweede en/of derde fase.
Een ter zake deskundige persoon begrijpt dat in uitvoeringsvormen van de uitvinding de eerste en tweede waarden bepaald kunnen worden voor één of meerdere slagen bij een bepaald type gewasmateriaal, waarbij geschikte waarden voor de één of meerdere instellingen voor de vorming van de balen voor dat oogstmateriaal bepaald kunnen worden. Deze waarden kunnen daarna gebruikt worden voor de volgende slagen van het baalvormingsproces zonder de eerste en tweede waarden opnieuw te moeten bepalen. In andere uitvoeringsvormen echter kan het regelsysteem een geslotenlusregelsysteem zijn dat periodiek de één of meerdere instellingen voor de vorming van de balen aanpast in functie van de eerste en tweede gemeten waarden.
In een als voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van de uitvinding kan de uitzetting van het eerder samengedrukte gewas in de balenkamer verder belet worden door gebruik te maken van een uitzettingsbeperkend toestel, bv. klemmen of stuitnokken, zoals gekend door een ter zake deskundige persoon. Het bewegen van het buigpunt 210, 210' naar het achterste dode punt van de plunjer kan verwezenlijkt worden door het samengedrukte gewas tegen te houden in plaats van het na elke plunjerslag opnieuw te laten uitzetten. Dit bespaart energie voor het opnieuw samendrukken van het uitgezette materiaal en kan verwezenlijkt worden door stuitnokken toe te voegen. In zulke uitvoeringsvorm zal het buigpunt 210, 210' min of meer overeenkomen met overgangspunt 220, 220', en kan de detectie van de beweging van de baal (xb) gebruikt worden als schakelpunt om de druk te verminderen die door de bovenste deur op het oogstmateriaal wordt uitgeoefend.
Figuur 10 illustreert een bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van een systeem van een rechthoekigebalenpers voor het bepalen van minstens één baaleigenschap van een baal die gevormd wordt in de balenkamer van de balenpers. De balenpers kan bv. de kenmerken hebben die beschreven werden in verband met Figuren 1 en 3. Het systeem bevat een eerste module 1001 die geconfigureerd is om tijdens een plunjerslag op opeenvolgende tijdstippen, een eerste reeks waarden te meten voor de druk (Pd) in de actuator en/of voor de plunjerkracht (F) die uitgeoefend wordt door de plunjer; en een tweede module 1002 die geconfigureerd is om, tijdens de plunjerslag op de opeenvolgende tijdstippen, een tweede reeks waarden te meten voor de positie van de plunjer en/of voor de beweging van een baal in de balenkamer en/of voor de tijd. De eerste module en de tweede module kunnen dezelfde zijn als de eerste en de tweede module van het regelsysteem dat hierboven beschreven werd in verband met vorige uitvoeringsvormen. Verder is een bepalingsmodule 1003 geconfigureerd om minstens één baaleigenschap te bepalen die de baal karakteriseert die gevormd wordt in de balenkamer in functie van de eerste reeks waarden en de tweede reeks waarden. De minstens één baaleigenschap is één of meerdere van de volgende eigenschappen: een waarde rF voor het toevoerdebiet, en de hoeveelheid oogstmateriaal uitdrukt die tijdens de plunjerslag aan de balenkamer wordt toegevoerd, een plakdikte ts van een een plak oogstmateriaal die gevormd wordt tijdens de plunjerslag.
De bepalingsmodule 1003 kan geconfigureerd zijn om een waarde rF te bepalen voor het toevoerdebiet op basis van de eerste gemeten waarden tijdens een eerste kwart van de plunjerslag. Dit wordt geïllustreerd in Figuur 2A waarbij de waarde rF bepaald is als een snelheid waarmee de eerste waarden toenemen in functie van de tweede waarden aan het begin van een slag.
De bepalingsmodule 1003 kan geconfigureerd zijn om de plakdikte ts te bepalen op basis van de plaats van het buigpunt 210 waar de eerste waarden met een lagere snelheid beginnen toe te nemen in functie van de tweede waarden, zie Figuur 2A. De plakdikte ts kan berekend worden als (x3 - x1).
Figuur 11 illustreert een bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvorm van een werkwijze voor het bepalen van een eigenschap van een baal die gevormd wordt in een rechthoekigebalenpers, bv. de balenpers van Figuur 1 en Figuur 3. De werkwijze bestaat in het regelen van de plunjer om cyclische plunjerslagen uit te voeren, zodat in elke slag de plunjerkracht die uitgeoefend wordt door de plunjer op het oogstmateriaal toeneemt om een maximale plunjerkracht (Fmax) te bereiken om een pas aangebrachte plak oogstmateriaal samen te drukken. In een eerste stap 1110 wordt een plunjerslag gestart. In een tweede stap 1120 worden op opeenvolgende tijdstippen gedurende de plunjerslag een eerste reeks waarden voor de door de plunjer uitgeoefende plunjerkracht en/of voor de actuator uitgeoefende druk gemeten, en een tweede reeks waarden voor de positie van de plunjer en/of voor de beweging van een baal in de balenkamer en/of voor de tijd. In een derde stap 1130 wordt minstens één baaleigenschap die de baal die gevormd wordt in de balenkamer karakteriseert, bepaald in functie van de reeks eerste en tweede waarden, waarbij de eerste reeks waarden minstens een fase van de plunjerslag karakteriseren vooraleer de kracht de maximale plunjerkracht bereikt.
De minstens één baaleigenschap is één of meerdere van de volgende eigenschappen: een waarde rF voor het toevoerdebiet, en de hoeveelheid oogstmateriaal uitdrukt die tijdens de plunjerslag aan de balenkamer wordt toegevoerd, een plakdikte ts van een een plak oogstmateriaal die gevormd wordt tijdens de plunjerslag.
De bepalingsstap 1130 kan bestaan in het bepalen van het toevoerdebiet op basis van eerste waarden die gemeten werden tijdens een eerste kwart van de plunjerslag. Dit wordt geïllustreerd in Figuur 2A waarbij een waarde rF voor het toevoerdebiet bepaald wordt als een snelheid waarmee de eerste waarden toenemen in functie van de tweede waarden aan het begin van een slag. Daarnaast of als alternatief kan de bepalingsstap 1130 bestaan in het bepalen van de plakdikte ts op basis van de plaats van het buigpunt 210 waar de eerste waarden beginnen toe te nemen met een lagere snelheid in functie van de tweede waarden zie Figuur 2A. De plakdikte ts kan berekend worden als (x3 - x1).
Een vakman zou gemakkelijk inzien dat de stappen van verschillende hierboven beschreven methodes uitgevoerd kunnen worden door geprogrammeerde computers. Hierin zijn ook sommige uitvoeringsvormen bedoeld om programmaopslagtoestellen te dekken, bv. digitale geheugenmedia, die leesbaar zijn door een machine of computer en door een machine uitvoerbare of een computer uitvoerbare programma's van instructies, waarbij de instructies sommige of alle stappen van de hierboven beschreven werkwijzen uitvoeren. De programmaopslagtoestellen kunnen bv. digitale geheugens, harde schijven optisch leesbare digitale geheugenmedia enz. zijn.
In nog andere bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvormen kan de beweegbare sectie een eerste sectie en een tweede sectie bevatten gezien in een lengterichting van de balenpers, waarbij een eerste uiteinde van de eerste sectie scharnierend verbonden is met een frame van de balenpers aan een plunjereinde van de balenkamer, en een tweede uiteinde van de eerste sectie scharnierend verbonden is met de tweede sectie zodat de beweegbare sectie een niet-continue helling kan bevatten op de plaats waar de eerste sectie verbonden is met de tweede sectie. In zulke uitvoeringsvormen kan de druk die uitgeoefend wordt op de eerste en tweede sectie dus geregeld worden door een regelsysteem zoals hierboven beschreven.
De functies van de verschillende elementen die weergegeven zijn in de Figuren, met inbegrip van eventuele functionele blokken, de zogenaamde "modules", kunnen verschaft worden door het gebruik van specifieke hardware, zoals meettoestellen, controllers enz., alsook door hardware die in staat is software uit te voeren in combinatie met geschikte software.
Ter zake deskundige personen zullen inzien dat alle hierin opgenomen blokschema's conceptuele voorstellingen zijn van illustratieve uitvoeringsvormen en dat het gemakkelijk is in te zien dat alle stroomschema's, stroomdiagrammen en dergelijke diverse processen weergeven die zich in wezen afspelen in een computerleesbaar medium en uitgevoerd worden door een computer of processor, ongeacht of dergelijke computer of processor al dan niet expliciet is weergegeven.
Hoewel de principes van de uitvinding hierboven werden uiteengezet in verband met specifieke uitvoeringsvormen, dient wel te worden verstaan dat deze beschrijving louter gedaan is bij wijze van voorbeeld en niet als een beperking van de reikwijdte van bescherming die bepaald is door de bijgevoegde conclusies.

Claims (18)

  1. CONCLUSIES
    1. Een rechthoekigebalenpers die een balenkamer (15) bevat die afgebakend wordt door een reeks wanden (70, 80) met inbegrip van een beweegbare wandsectie (70), een actuator (71; 71a, 71b) om een druk uit te oefenen op de beweegbare wandsectie, een plunjer (18) voor het samenpersen van oogstmateriaal in de balenkamer (15), een regelsysteem dat geconfigureerd is om de plunjer (18) zo te regelen bij het uitvoeren van cyclische plunjerslagen dat in elke slag de plunjerkracht (F) die uitgeoefend wordt door de plunjer op het oogstmateriaal toeneemt tot een maximale plunjerkracht wordt bereikt (Fmax) om een pas aangebrachte plak oogstmateriaal samen te drukken, waarbij het regelsysteem (300) het volgende bevat: een eerste module (301) die geconfigureerd is voor het meten, tijdens een plunjerslag op opeenvolgende tijdstippen, van een eerste reeks waarden voor de druk (Pd) in de actuator en/of voor de plunjerkracht (F) die uitgeoefend wordt door de plunjer; een regelmodule (303) die geconfigureerd is voor het regelen van minstens één instelling voor de vorming van de balen die het samendrukken van het oogstmateriaal in de balenkamer beïnvloedt in functie van een eerste reeks waarden. waarbij de eerste reeks waarden tenminste een fase van de plunjerslag karakteriseren vooraleer de plunjerkracht (F) de maximale waarde (Fmax) bereikt.
  2. 2. Rechthoekigebalenpers volgens conclusie 1, waarbij het regelsysteem verder een tweede (302) module bevat die geconfigureerd is voor het meten, tijdens de plunjerslag op de opeenvolgende tijdstippen, van een tweede reeks waarden voor de positie van de plunjer en/of voor de beweging van een baal in de balenkamer en/of voor de tijd; waarbij de regelmodule (303) verder geconfigureerd is voor het regelen van minstens één instelling voor de vorming van de balen die het samendrukken van het oogstmateriaal in de balenkamer beïnvloedt in functie van een tweede reeks waarden.
  3. 3. Rechthoekigebalenpers volgens conclusie 1 of 2, waarin de minstens één instelling voor de vorming van de balen één of meerdere van de volgende instellingen is: een in de actuator ingestelde druk (Ps), een rijsnelheid van de balenpers, een instelling voor het regelen van een uitzettingsbeperkend toestel dat geconfigureerd is om de uitzetting van oogstmateriaal in de balenkamer te beperken, zoals een stuitnok.
  4. 4. Rechthoekigebalenpers volgens één of meerdere van de vorige conclusies, waarbij de regelmodule geconfigureerd is om de actuator te regelen.
  5. 5. Rechthoekigebalenpers volgens één of meerdere van de vorige conclusies, waarin de regelmodule (303) geconfigureerd is om de minstens één instelling voor de vorming van de balen zo te regelen dat er minder energie verbruikt wordt in een fase waarin de plunjer begonnen is met niet alleen een pas toegevoerde plak oogstmateriaal samen te persen, maar ook eerder ingevoerd oogstmateriaal, en/of in een fase waarin eerder ingevoerd oogstmateriaal in de balenkamer begint te bewegen.
  6. 6. Rechthoekigebalenpers volgens conclusie 2, waarin de regelmodule (303) geconfigureerd is om de minstens één instelling voor de vorming van de balen te regelen zodat de druk (Pd) in de actuator geregeld wordt in een positie waar de eerste waarden met een lagere snelheid beginnen toe te nemen in functie van de tweede waarden.
  7. 7. Rechthoekigebalenpers volgens één of meerdere van de vorige conclusies, waarin de regelmodule (300) geconfigureerd is om de actuator (71) binnen één enkele plunjerslag van de cyclische plunjerslagen te regelen.
  8. 8. Rechthoekigebalenpers volgens één of meerdere van de vorige conclusies, waarin de eerste module een belastingsmeetcel bevat die geconfigureerd is om een belasting op de plunjer te meten.
  9. 9. Rechthoekigebalenpers volgens één of meerdere van de vorige conclusies, waarin de tweede module een afstandsmeetsensor bevat die geconfigureerd is om een positie op de plunjer en/of een sensor te meten voor het meten van een hoekpositie van een krukarm van de plunjer.
  10. 10. Rechthoekigebalenpers volgens één of meerdere van de vorige conclusies, die een beweegbaar bovenste deur (70) bevat, minstens één beweegbare zijdeur, en minstens twee actuators om een druk uit te oefenen op de beweegbare bovenste deur en op de minstens één beweegbare zijdeur, waarbij de regelmodule geconfigureerd is om ten minste twee actuators te regelen.
  11. 11. Regelmethode voor het regelen van het samenpersen van oogstmateriaal in een rechthoekigebalenpers die een balenkamer (15) bevat die afgebakend wordt door een reeks wanden (70, 80) met inbegrip van een beweegbare wandsectie (70), een actuator (71; 71a, 71b) om een druk uit te oefenen op de beweegbare wandsectie, een plunjer (18) voor het samenpersen van oogstmateriaal in de balenkamer (15), waarbij de regelmethode bestaat in: het regelen van de plunjer om cyclische plunjerslagen uit te voeren, zodat in elke slag de plunjerkracht (F) die uitgeoefend wordt door de plunjer op het oogstmateriaal toeneemt om een maximale plunjerkracht (Fmax) te bereiken om een pas aangebrachte plak oogstmateriaal samen te drukken. het meten op opeenvolgende tijdstippen tijdens een plunjerslag, van een eerste reeks waarden voor de plunjerkracht (F) die uitgeoefend wordt door de plunjer en/of voor de druk (Pd) in de actuator; het regelen van minstens één instelling voor de vorming van de balen die het samendrukken van het oogstmateriaal in de balenkamer beïnvloedt in functie van de eerste reeks waarden. waarbij de eerste reeks waarden tenminste een fase van de plunjerslag karakteriseren vooraleer de plunjerkracht (F) de maximale waarde (Fmax) bereikt.
  12. 12. De regelmethode volgens conclusie 11, die verder bestaat in: het registreren, op de opeenvolgende tijdstippen tijdens de plunjerslag, van een tweede reeks waarden voor de positie van de plunjer en/of voor de beweging van een baal in de balenkamer en/of voor de tijd; en waarbij het regelen van de minstens één instelling voor de vorming van de balen gebaseerd is op de eerste reeks waarden en de tweede reeks waarden
  13. 13. De regelmethode volgens conclusie 11 of 12, waarbij de minstens één instelling voor de vorming van de balen telkens één of meerdere van de volgende instellingen is: een in de actuator ingestelde druk (Ps), een rijsnelheid van de balenpers, een instelling voor het regelen van een uitzettingsbeperkend toestel dat geconfigureerd is om de uitzetting van oogstmateriaal in de balenkamer te beperken, zoals een stuitnok.
  14. 14. De regelmethode volgens één of meerdere van de vorige conclusies 11-13, waarbij het regelen van de minstens één instelling voor de vorming van de balen bestaat in het regelen van de actuator.
  15. 15. De regelmethode volgens één of meerdere van de vorige conclusies 11-14, waarbij het regelen van de minstens één instelling voor de vorming van de balen bestaat in het zo regelen van de minstens één instelling voor de vorming van de balen dat er minder energie verbruikt wordt in een fase wanneer de plunjer niet alleen een pas aangebrachte plak oogstmateriaal, maar ook eerder aangebracht oogstmateriaal samenperst, en/of in een fase wanneer het eerder aangebrachte oogstmateriaal in de balenkamer begint te bewegen.
  16. 16. De regelmethode volgens één of meerdere van de vorige conclusies 11-15, waarbij het regelen van de minstens één instelling voor de vorming van de balen bestaat in het regelen van de minstens één vormen van balen instelling zodat de druk (Pd) in de actuator in een positie waar de eerste waarden met een lagere snelheid beginnen toe te nemen in functie van de tweede waarden
  17. 17. De regelmethode volgens conclusie 12, waarbij het regelen van de minstens één instelling voor de vorming van de balen bestaat in het regelen van de minstens één instelling voor de vorming van de balen zodat een waarde voor de oppervlakte onder een kromme die verkregen wordt bij het tekenen van de eerste reeks waarden in functie van de tweede reeks waarden beperkt wordt.
  18. 18. Een computerprogrammaproduct dat door een computer uitvoerbare instructies bevat voor het uitvoeren van één of meerdere stappen van de regelmethode, wanneer het programma op een computer draait, volgens één of meerdere van de conclusies 11-17.
BE2016/5344A 2016-05-18 2016-05-18 Rechthoekigebalenpers met een verbeterd systeem en een verbeterde regelmethode voor het regelen van de baalvorming BE1023781B1 (nl)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2016/5344A BE1023781B1 (nl) 2016-05-18 2016-05-18 Rechthoekigebalenpers met een verbeterd systeem en een verbeterde regelmethode voor het regelen van de baalvorming
US15/599,424 US11089734B2 (en) 2016-05-18 2017-05-18 Rectangular baler with improved baling control system and control method
EP17171656.6A EP3245862B1 (en) 2016-05-18 2017-05-18 Rectangular baler with improved baling control system and control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2016/5344A BE1023781B1 (nl) 2016-05-18 2016-05-18 Rechthoekigebalenpers met een verbeterd systeem en een verbeterde regelmethode voor het regelen van de baalvorming

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1023781B1 true BE1023781B1 (nl) 2017-07-24

Family

ID=56800085

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2016/5344A BE1023781B1 (nl) 2016-05-18 2016-05-18 Rechthoekigebalenpers met een verbeterd systeem en een verbeterde regelmethode voor het regelen van de baalvorming

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11089734B2 (nl)
EP (1) EP3245862B1 (nl)
BE (1) BE1023781B1 (nl)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1022407B1 (nl) * 2014-07-30 2016-03-24 Cnh Industrial Belgium Nv Balenpers met verbeterde dwarsdrager voor het monteren van de tandwielkast
BE1026055B1 (nl) * 2018-02-28 2019-10-01 HYLER bvba Balenpers
BE1026252B1 (nl) * 2018-05-04 2019-12-04 Cnh Ind Belgium Nv Beweging van een hogedensiteitsplunjer
EP3646718B1 (en) * 2018-11-02 2023-07-12 CNH Industrial Belgium NV Improvements in or relating to agricultural baling machines
EP3818814B1 (en) * 2019-11-08 2023-08-30 CNH Industrial Belgium NV Agricultural system
EP3818809B1 (en) 2019-11-08 2022-08-10 CNH Industrial Belgium NV Agricultural system
CN111873527B (zh) * 2020-07-15 2022-05-03 中国核电工程有限公司 一种超压机

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6026741A (en) * 1997-10-07 2000-02-22 New Holland North America, Inc. Bale density control system for agricultural balers
US6101932A (en) * 1997-11-05 2000-08-15 Welger Gmbh Channel bale press for agricultural harvest crop and device and method for controlling operation of the bale press
US6457405B1 (en) * 1999-07-08 2002-10-01 New Holland North America, Inc. Sensor arrangement for an agricultural baler
US20140202343A1 (en) * 2011-09-29 2014-07-24 Kuhn-Geldrop Bv Baler and method of baling
US20160120129A1 (en) * 2013-06-03 2016-05-05 Cnh Industrial America Llc Load Sensor for an Agricultural Baler

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4624180A (en) * 1985-09-06 1986-11-25 New Holland, Inc. Electronic bale density controller
DE10142772C2 (de) * 2001-08-31 2003-09-25 Fette Wilhelm Gmbh Verfahren zur Herstellung von Pressteilen in einer Pulverpresse
CN104039125B (zh) * 2012-02-23 2016-08-31 Cnh比利时股份有限公司 矩形压捆机的多模式控制系统以及相关的方法
BE1020599A3 (nl) 2012-03-30 2014-01-07 Cnh Belgium Nv Beweegbare wrijvingsblokken voor een rechthoekige balenpers.
US10165730B2 (en) * 2013-07-31 2019-01-01 Cnh Industrial America Llc Method of operating an agricultural baler

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6026741A (en) * 1997-10-07 2000-02-22 New Holland North America, Inc. Bale density control system for agricultural balers
US6101932A (en) * 1997-11-05 2000-08-15 Welger Gmbh Channel bale press for agricultural harvest crop and device and method for controlling operation of the bale press
US6457405B1 (en) * 1999-07-08 2002-10-01 New Holland North America, Inc. Sensor arrangement for an agricultural baler
US20140202343A1 (en) * 2011-09-29 2014-07-24 Kuhn-Geldrop Bv Baler and method of baling
US20160120129A1 (en) * 2013-06-03 2016-05-05 Cnh Industrial America Llc Load Sensor for an Agricultural Baler

Also Published As

Publication number Publication date
US11089734B2 (en) 2021-08-17
EP3245862B1 (en) 2020-10-14
EP3245862A1 (en) 2017-11-22
US20170332557A1 (en) 2017-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BE1023781B1 (nl) Rechthoekigebalenpers met een verbeterd systeem en een verbeterde regelmethode voor het regelen van de baalvorming
BE1021120B1 (nl) Dichtheidsbesturingssysteem
BE1021151B1 (nl) Belastingssensor voor een balenpers voor gebruik in de landbouw
EP3308635B1 (en) Agricultural harvesting machine
BE1020738A3 (nl) Vierkanten balenpers.
CN109548498B (zh) 具有可被置于振动的侧壁的方捆打捆机
BE1020370A3 (nl) Gewasparameter afhankelijke aanpassing van een balenkamer-configuratie.
US7398728B2 (en) Baling press
BE1026252B1 (nl) Beweging van een hogedensiteitsplunjer
BE1019995A3 (nl) Een vierkantebalenpers met een vuller.
BE1026250B1 (nl) Intelligente baalvorming
WO2013123990A1 (en) Multi-mode control system for rectangular baler and related method
EP3308634B1 (en) Agricultural harvesting machine
BE1026244B1 (nl) Intelligente baalvorming
BE1021129B1 (nl) Verbeteringen in vierkanten balenpersen
BE1026120B1 (nl) Landbouwbalenpers
BE1020369A3 (nl) Verbeterde balenkamer configuraties.
BE1021165B1 (nl) Werkwijze voor het testen van een balenpers voor gebruik in de landbouw
DK174162B1 (da) Ballepresse
BE1019827A3 (nl) Multi-mode controle systeem voor rechthoekige balenpers en gerelateerde methode.
BE1023943B1 (nl) Rechthoekigebalenpers met verbeterd volpropmechanisme
BE1026055B1 (nl) Balenpers
Nona et al. Rectangular baler with improved baling control system and control method
BE1022884B1 (nl) Intrekbare blokken in de deuren van een grote vierkantebalenpers
BE1020280A3 (nl) Vierkantebalenpers met voorcompressierollen.

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20170724