控制卸載系統(tǒng)的谷物傳送速率的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明通常涉及在谷物保持裝置內(nèi)的、用于將谷物供給卸載機(jī)的裝置的控制，該卸載機(jī)可操作成用于從保持裝置傳送谷物。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前的谷物保持系統(tǒng)(例如農(nóng)業(yè)收割機(jī)的聯(lián)合收割機(jī)谷物儲(chǔ)罐卸載系統(tǒng))通常包括將谷物供給一個(gè)或若干個(gè)卸載機(jī)傳送器的單個(gè)或多個(gè)裝置，通常為一個(gè)或若干個(gè)橫向傳送器，該一個(gè)或若干個(gè)卸載機(jī)傳送器通常為豎直卸載機(jī)傳送器，它包括卸載機(jī)傳送器元件，例如螺旋傳送器，該卸載機(jī)傳送器元件可操作成用于將谷物升高至大致水平的傳送器或螺旋傳送器，該傳送器或螺旋傳送器將谷物傳送給卡車或其它保持箱。當(dāng)前，大部分橫向、豎直和水平傳送器或螺旋傳送器只能夠以最大卸載或排出速率來(lái)操作該系統(tǒng)或者處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0003]農(nóng)業(yè)收割機(jī)收割具有變化水含量的多種不同類型的谷物。根據(jù)谷物的類型和谷物的水含量，谷物從農(nóng)業(yè)收割機(jī)的卸載速率能夠有很大變化。由卸載系統(tǒng)消耗的發(fā)動(dòng)機(jī)功率量也由于谷物的類型和水含量而有較大變化。通常，水含量大于百分之25的玉米將消耗最大量的發(fā)動(dòng)機(jī)功率。
[0004]非常希望使得農(nóng)業(yè)收割機(jī)的收割速率最大化，這通常需要使得農(nóng)業(yè)收割機(jī)在它的最大發(fā)動(dòng)機(jī)功率下操作。不幸的是，由于當(dāng)卸載農(nóng)作物消耗大量功率時(shí)(例如具有更高水含量的玉米)由卸載系統(tǒng)消耗增加量的發(fā)動(dòng)機(jī)功率，農(nóng)業(yè)收割機(jī)可能遇到超過(guò)最大發(fā)動(dòng)機(jī)功率的操作狀態(tài)，從而導(dǎo)致農(nóng)業(yè)收割機(jī)失速。相反，當(dāng)卸載農(nóng)作物消耗減小量的功率時(shí)，農(nóng)業(yè)收割機(jī)可能有可以使用的附加發(fā)動(dòng)機(jī)功率。
[0005]因此，需要一種根據(jù)監(jiān)測(cè)的收割機(jī)功率源的參數(shù)來(lái)控制農(nóng)業(yè)收割機(jī)的卸載系統(tǒng)的傳送速率的方法，以便使得操作性能最大化。例如，卸載系統(tǒng)的傳送速率將響應(yīng)超過(guò)預(yù)定最大值的參數(shù)而降低，并響應(yīng)小于預(yù)定最大值的參數(shù)而增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明大致涉及根據(jù)監(jiān)測(cè)將谷物供給卸載機(jī)系統(tǒng)的裝置的操作參數(shù)以及使得該參數(shù)與最大預(yù)定界限值比較來(lái)控制卸載機(jī)系統(tǒng)的傳送速率。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種控制卸載機(jī)系統(tǒng)的谷物的傳送速率的方法包括提供谷物保持裝置和提供與該谷物保持裝置連通的卸載機(jī)，該卸載機(jī)有用于從谷物保持裝置接收谷物的進(jìn)口以及用于排出谷物的出口。該方法還包括在谷物保持裝置內(nèi)提供可操作成用于將谷物保持裝置內(nèi)的谷物可控制地供給卸載機(jī)的裝置。該方法的特征在于:監(jiān)測(cè)與該裝置的功率源相關(guān)聯(lián)的參數(shù)；使得功率源的該參數(shù)與最大預(yù)定界限值比較；以及自動(dòng)控制該裝置向卸載機(jī)傳送谷物的傳送速率。
[0008]本發(fā)明的控制方法的優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)監(jiān)測(cè)和使得卸載機(jī)系統(tǒng)的操作參數(shù)與最大預(yù)定界限值比較，能夠控制谷物的傳送速率，以便使得性能最大化。
[0009]通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的更詳細(xì)說(shuō)明，將清楚本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)，該附圖通過(guò)實(shí)例表示了本發(fā)明的原理。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是典型農(nóng)業(yè)收割機(jī)的簡(jiǎn)化正視圖，該農(nóng)業(yè)收割機(jī)包括卸載機(jī)，該卸載機(jī)可根據(jù)本發(fā)明控制地操作成用于將谷物從機(jī)器的谷物儲(chǔ)罐卸載至伴隨的容器內(nèi)。
[0011]圖2是圖1的卸載機(jī)的多個(gè)方面的簡(jiǎn)化透視圖，該卸載機(jī)與可根據(jù)本發(fā)明控制成用于向該卸載機(jī)供給谷物的裝置相連。
[0012]圖3是圖1和2的卸載機(jī)和相關(guān)聯(lián)裝置的簡(jiǎn)化示意圖，并另外表示了本發(fā)明的控制的多個(gè)方面。
[0013]圖4是表示本發(fā)明的控制操作的示例方法的步驟的流程圖。
[0014]圖5是表示本發(fā)明的控制操作的示例方法的步驟的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面參考附圖，在圖1中表示了示例農(nóng)業(yè)收割機(jī)器或農(nóng)業(yè)收割機(jī)10，它包括卸載機(jī)系統(tǒng)11，該卸載機(jī)系統(tǒng)11有卸載機(jī)或卸載機(jī)傳送器12，該卸載機(jī)或卸載機(jī)傳送器12與谷物保持裝置連通或者可操作成用于從谷物保持裝置卸載谷物，該谷物保持裝置是普通谷物儲(chǔ)罐14，布置在收割機(jī)10的上部區(qū)域上。如圖1中所示，收割機(jī)10表示為公知的、市場(chǎng)上可獲得的聯(lián)合收割機(jī)，該聯(lián)合收割機(jī)可操作成用于收割多種谷物，包括但不局限于:小麥、豆、玉米、稻米等。通常，谷物進(jìn)行收割，并從莖、莢或其它農(nóng)作物材料上脫粒，且通過(guò)清潔谷物傳送器而離開收割機(jī)10的清潔系統(tǒng)傳送至谷物提升機(jī)(未示出)。然后，谷物提升機(jī)使得谷物向上升高至谷物供給傳送器，該谷物供給傳送器可操作成用于將谷物排出至谷物儲(chǔ)罐14內(nèi)。當(dāng)谷物儲(chǔ)罐14充滿谷物或者充裝至合適高度時(shí)，卸載機(jī)傳送器12能夠操作成用于將谷物從儲(chǔ)罐14卸載至地面上或卸載至貨車、卡車或其它車輛、或者箱或其它谷物容器16 (例如所示的更大容器)或16A (更小容器)內(nèi)。
[0016]在一個(gè)實(shí)施例中，谷物儲(chǔ)罐和卸載機(jī)或卸載機(jī)傳送器能夠與靜止谷物儲(chǔ)罐或可運(yùn)動(dòng)谷物儲(chǔ)罐相連，該靜止谷物儲(chǔ)罐或可運(yùn)動(dòng)谷物儲(chǔ)罐并不與收割機(jī)相連。
[0017]還參考圖2和3，谷物儲(chǔ)罐14包括可操作成用于將容納于其中的谷物供給或傳送給卸載機(jī)傳送器12的裝置18。這里，裝置18包括一對(duì)普通橫向傳送器20和22，該對(duì)普通橫向傳送器20和22以公知方式布置在谷物儲(chǔ)罐的地板中的側(cè)向延伸覆蓋溝槽58中。橫向傳送器20和22各自包括大致水平的細(xì)長(zhǎng)螺旋傳送器，該螺旋傳送器可通過(guò)驅(qū)動(dòng)器24而旋轉(zhuǎn)，如圖2中箭頭所示，用于通過(guò)相應(yīng)溝槽58而將谷物傳送給卸載機(jī)傳送器12的進(jìn)口端28中的開口 26。傳送給卸載機(jī)傳送器12的谷物從在出口端62處的開口 64(圖1)排出。這里還應(yīng)當(dāng)知道，盡管在谷物儲(chǔ)罐14中的裝置18表示為包括用于將谷物供給卸載機(jī)傳送器12的兩個(gè)橫向傳送器20和22，但是多種其它傳送器設(shè)置能夠用于執(zhí)行該功能，包括但不局限于:單個(gè)傳送器，或者超過(guò)兩個(gè)傳送器，例如兩個(gè)橫向傳送器供給主傳送器，該主傳送器再供給卸載機(jī)傳送器。還有，盡管表示了螺旋傳送器，但是裝置18能夠包括其它類型的傳送器，例如一條或若干條運(yùn)動(dòng)皮帶，或者適合用于將谷物供給卸載機(jī)傳送器的任意其它裝置。覆蓋溝槽可以用于限制從谷物儲(chǔ)罐進(jìn)入溝槽58內(nèi)的谷物流以及限制能夠由儲(chǔ)罐內(nèi)的、在傳送器20和22上面的谷物對(duì)該傳送器20和22施加的壓力。
[0018]傳送器20和22的驅(qū)動(dòng)器24能夠包括流體馬達(dá)，該流體馬達(dá)由通過(guò)流體管線32而從栗30接收的增壓流體來(lái)驅(qū)動(dòng)。也可選擇，驅(qū)動(dòng)器24能夠?yàn)殡婑R達(dá)驅(qū)動(dòng)器或者機(jī)械驅(qū)動(dòng)器，例如皮帶驅(qū)動(dòng)器、鏈驅(qū)動(dòng)器等。在一個(gè)實(shí)施例中，傳送器20和22能夠分別由卸載機(jī)傳送器來(lái)驅(qū)動(dòng)。特別參考圖3，卸載機(jī)傳送器12由驅(qū)動(dòng)器24來(lái)驅(qū)動(dòng)，該驅(qū)動(dòng)器24也能夠是通過(guò)栗30來(lái)驅(qū)動(dòng)的流體馬達(dá)、電馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器、或者機(jī)械驅(qū)動(dòng)器，例如皮帶驅(qū)動(dòng)器、鏈驅(qū)動(dòng)器等。
[0019]驅(qū)動(dòng)器24和栗30包括本發(fā)明的控制元件34，該控制元件34可操作成用于控制卸載機(jī)傳送器12和裝置18，如后面進(jìn)一步介紹的。如圖3中進(jìn)一步所示，其它控制元件34包括基于處理器的控制器36、輸入裝置38和至少一個(gè)傳感器，優(yōu)選是包括壓力傳感器40和速度傳感器42 (在流體驅(qū)動(dòng)器的情況下)，或者電信號(hào)傳感器例如電流傳感器(在電驅(qū)動(dòng)器的情況下)，或者扭矩或應(yīng)變儀(在機(jī)械驅(qū)動(dòng)器的情況下)，提出了幾個(gè)可選方案，它們都通過(guò)合適的導(dǎo)電通路44而與控制器36連接，該導(dǎo)電通路44能夠是例如線束的金屬線，或者是有線或無(wú)線的通信網(wǎng)絡(luò)。
[0020]如在圖1和2中集中所示，卸載機(jī)傳送器12包括:細(xì)長(zhǎng)的向上或大致豎直延伸的螺旋傳送器46，該螺旋傳送器46支承為用于在向上延伸的管形殼體48中旋轉(zhuǎn)；以及水平定向或定向成與水平方向成很小銳角的細(xì)長(zhǎng)螺旋傳送器50，該細(xì)長(zhǎng)螺旋傳送器50支承為在細(xì)長(zhǎng)管形殼體51中旋轉(zhuǎn)，該細(xì)長(zhǎng)管形殼體51與殼體48連接和形成該殼體48的連續(xù)部分。殼體51和殼體48的上部部分由殼體48的下部部分以懸臂關(guān)系來(lái)支承，用于相對(duì)于它以公知方式在側(cè)向延伸卸載位置(如圖1中所示)和向后延伸裝載位置(與卸載位置成大約90度角度)之間旋轉(zhuǎn)。螺旋傳送器50與螺旋傳送器46連接，因此用于以合適方式旋轉(zhuǎn)，例如通過(guò)斜齒輪、虎克(Hooke)接頭等，也以公知方式，且螺旋傳送器46由與其連接的驅(qū)動(dòng)器24來(lái)驅(qū)動(dòng)。
[0021]除了谷物卸載狀態(tài)(如收割機(jī)在田地中運(yùn)行時(shí)操作)，也可能產(chǎn)生反向谷物裝載狀態(tài)。例如，在操作停止后重新開始卸載，即起動(dòng)狀態(tài)，或者當(dāng)谷物儲(chǔ)罐14變空時(shí)，這些在申請(qǐng)人的美國(guó)非臨時(shí)專利申請(qǐng)N0.12/470153中更詳細(xì)介紹，該美國(guó)非臨時(shí)專利申請(qǐng)N0.12/470153的申請(qǐng)日為2009年5月21日，該文獻(xiàn)整個(gè)被本文參引。應(yīng)當(dāng)知道，本發(fā)明的、控制谷物向卸載機(jī)傳送器供給的速率的示例方法設(shè)置成在這樣的反向谷物裝載狀態(tài)中操作，