具有保护件控制装置的农业机械 |
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| 申请号 | CN201520284655.6 | 申请日 | 2015-05-06 | 公开(公告)号 | CN205017882U | 公开(公告)日 | 2016-02-10 |
| 申请人 | 库恩股份有限公司; | 发明人 | C·阿尔泰; | ||||
| 摘要 | 本实用新型涉及一种具有保护件控制装置的 农业机械 。农业机械具有：至少一个工作工具，其能用驱动部件驱动，驱动部件能具有可变的驱动速度；至少一个活动保护件，其能至少在操作 位置 与非操作位置之间移动；移动所述至少一个保护件的移动装置，其具有至少一个调节 致动器 和保护件 锁 紧装置。机械(1)的特征在于，移动装置具有集成有锁紧装置并用于控制致动器的控制回路，锁紧装置将可变输入变量自动转变成控制变量，其能取第一控制值，用于阻止调节致动器变换到第一构型之外，输入变量的数值取决于或依赖于驱动部件(3)的驱动速度或所述至少一个相关工具(2)的工作速度。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种具有保护件控制装置的农业机械，农业机械具有： |
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| 说明书全文 | 具有保护件控制装置的农业机械技术领域[0001] 本实用新型涉及农业机械的领域，尤其是具有至少一个工作工具和具有保护装置的农业机械的领域，所述至少一个工作工具由动力部件如拖拉机的功率传输装置(prise de force)驱动，所述保护装置具有能在操作位置和非操作位置之间活动的至少一个保护件。 [0002] 在该背景下，本实用新型更特别的是涉及一种农业机械，其具有改进型的用于控制至少一个保护件的控制装置。 背景技术[0003] 对机械的工具和机构的保护，尤其是对使用者和公众的保护，是一般农业机械、带有旋转活动工具和/或特别是切割器的农业机械领域中的首要关注事项。 [0004] 当然，所使用的保护装置必须安全可靠、牢固，能充分管制工具，而且还在需要(清洁、保养、修理)时允许容易接近工具，或者更一般来说，保护装置允许在至少两个(操作/非操作、工作/运输)位置或构型之间移动所述保护装置的至少一些组成件。 [0005] 本申请人尤其在这方面提出过多种解决方案，例如： [0006] －文献FR 2 621 213，其提出一种草料收割机，其中，该草料收割机的侧面部分可由作动筒举升，这种举升引起通过连杆系统使其关联的保护件自动举升。保护件在举升状态下限定围绕工具限制的保护空间。 [0007] －文献FR 2 687 891，其提出一种割草机，割草机具有呈两个部分的保护机构，其中，在举升切割机构时，通过电缆+弹簧类型的操作元件将两个保护部分从其工作位置向其运输位置自动移动。是靠弹性将保护机构的两个保护部分保持在高位。 [0008] －文献FR 2 678 804，其提出一种草料收割机，草料收割机具有耙草区域保护装置和可调侧面导向装置，其中，导向装置的调节作动筒也用于举升保护装置的两个构成部分。还配有用于将两个保护部分锁紧在高位的单独的锁紧机构。 [0009] －文献FR 2 726 152，其提出一种植物切割农业机械，该农业机械具有保护装置，所述保护装置具有活动前部，只要切割机构处于工作位置，所述活动前部就不能被手动举升。此外，所述前部由钩锁紧在高位，可在其自重下或在增力下恢复到低位。 [0010] －文献FR 2 704 385，其提出一种饲草作物割铺机型的农业机械，该农业机械具有保护装置，保护装置具有可手动折叠的两个侧面部分。还配有用于阻止割铺机轮子转动的机械锁，该机械锁还防止在工具运作的同样那么长的时间内使安全装置的侧面部分折叠于露出位置。 [0011] 但是，这些公知的系统全都具有一般手动操纵的专用分离的锁紧机构或装置。 [0012] 更总体来说，这些公知的系统未设置有这样的集成件：其用于将保护装置锁紧在位，考虑与所述工具相关的所有安全参数，与所述工具的手动的或受操纵的移动或移位相兼容。 [0013] 另外，通过文献EP-A-1 369 025了解一种自控(即无驾驶员运行的)电动农业机械，其具有切割工具，活动的防护罩与切割工具相联接，该防护罩可在遮盖工具的保护工作位置及释放或露出工具的非工作位置之间移动。 [0015] 但是，对于防护罩位置的确定，既不考虑工具本身的操纵，也不考虑其位置。另外，未设置用于锁紧防护罩的任何专用装置。实用新型内容 [0017] 另外，本实用新型应允许自动保持安全锁紧，如果可能，无需人为干预来进行农业机械的不同操作。最后，使用的部件应有限。 [0018] 为此，本实用新型旨在一种农业机械，其具有： [0019] －至少一个工作工具，工作工具能利用驱动部件被驱动，所述驱动部件能具有可变的驱动速度，导致有关的工作工具具有可变的工作速度，工作工具能至少在工作位置或工作构型与运输位置或运输构型之间移动或变换， [0020] －至少一个活动保护件，活动保护件能至少在操作位置与非操作位置之间移动，在操作位置，活动保护件至少部分地遮盖和/或围绕工作工具，在非操作位置，相关的工作工具至少部分地是能接近的， [0022] －锁紧装置，用于将活动保护件锁紧在其位置中的至少一个位置，[0023] 所述农业机械的特征在于， [0024] 移动装置具有用于控制所述调节致动器或每个调节致动器的控制回路，控制回路至少能使有关的调节致动器移向或变换到相关的保护件处于操作位置的第一构型，以及能使相关的调节致动器移向或变换到保护件能处于非操作位置的第二构型，[0025] 控制回路集成有用于锁紧相关的保护件的锁紧装置，控制回路使得在所考虑的工作工具处于工作位置或工作构型时，允许或迫使相关的调节致动器处于第一构型，[0026] 锁紧装置将可变的输入变量自动转变成相关的调节致动器的控制变量，所述控制变量能取第一控制值，第一控制值用于阻止调节致动器变换到其第一构型之外，[0027] 输入变量的数值取决于或者依赖于驱动部件的驱动速度或相关的所述至少一个工作工具的工作速度， [0029] 借助于后面对涉及作为非限制性示例给出的、参照示意性附图予以说明的优选实施方式的描述，本实用新型将得到更好理解，附图中： [0030] 图1是根据本实用新型的前置割草机形式的农业机械的透视正视图； [0031] 图2是图1所示的农业机械沿不同方向的局部透明的透视图； [0032] 图3A和3B是根据本实用新型一种实施方式的第一变型的用于控制至少一个活动保护件的至少一个调节致动器的控制回路的一部分的不同比例的细部图，控制回路为图1和2所示的农业机械的组成部分并且控制回路集成有锁紧装置，所述锁紧装置分别构造成输送第一控制值和第二控制值； [0033] 图3C是图3A所示的控制回路的剖面图(沿轴向平面)； [0034] 图4A是根据本实用新型一种实施方式的第二变型的为农业机械组成部分的控制回路的一部分沿轴向平面的立视剖面图，类似于图3C； [0035] 图4B是图4A所示对象的透明的局部透视图； [0036] 图5和6是为图1和2所示的农业机械的组成部分、具有图3A和3B的控制回路的用于移动两个保护件的移动装置的一种实施方式的局部透视图，所述两个保护件分别处于操作位置(图5)和非操作位置(图6)； [0037] 图7是图5和6的移动装置的简化流程图； [0038] 图8是实表例子，其指出为根据本实用新型的农业机械的组成部分的保护件调节致动器随有关工具的位置和所述工具的驱动速度状况或工作状况而变化的构型；以及[0039] 图9是为根据本实用新型的农业机械的组成部分的移动装置的电气变型的简化方框示意图。 具体实施方式[0040] 附图部分地或全部地示出一种农业机械1，农业机械1具有： [0041] －至少一个工作工具2，工作工具可利用驱动部件3进行驱动，所述驱动部件3可具有可变的驱动速度，导致有关工具2具有可变的工作速度，工作工具2可至少在工作位置或工作构型与运输位置或运输构型之间移动或变换， [0042] －至少一个保护件4，保护件是能活动的，可至少在操作位置与非操作位置之间移动，在操作位置，保护件至少部分地遮盖和/或围绕有关工作工具2，在非操作位置，有关工作工具2至少部分地是可接近的， [0043] –用于使所述至少一个保护件4移动的移动装置5，移动装置可使所述保护件至少在前述操作位置与非操作位置之间移动，该移动装置5具有至少一个调节致动器7，从外部能源8输送的能量供给调节致动器， [0044] –用于将保护件4锁紧在其位置中的至少一个位置的锁紧装置6。 [0045] 在本文中，“驱动速度”和“工作速度”涉及分别相关的部件即驱动部件3和工具2的固有运动速度，而不涉及这些部件的由农业机械1移动所导致的移动速度。 [0046] 一般来说，尤其是当农业机械1是拖拉机或类似牵引车所牵引或承载的机械时，驱动部件3的驱动速度是转速，特别是形成农业机械1输入轴的驱动部件3与拖拉机或类似牵引车的功率传输装置连接所产生的转速。 [0047] 同样，当工作工具2是转动工具时，工作速度是转速。 [0048] 根据本实用新型提出： [0049] 移动装置5具有控制回路9，控制回路9用于控制所述调节致动器7或每个调节致动器7，而至少可使有关调节致动器7移向或变换到有关保护件4处于其操作位置的第一构型，以及可使有关调节致动器7移向或变换到有关保护件4可处于其非操作位置的第二构型， [0050] 控制回路9集成有用于锁紧有关保护件4的锁紧装置6，控制回 路使得当所考虑的工作工具2处于其工作位置或工作构型时允许或迫使有关调节致动器7处于其第一构型， [0051] 锁紧装置6将可变的输入变量自动转变成有关调节致动器7的控制变量，该控制变量可取用于防止所述调节致动器7变换到其第一构型之外的第一控制值，[0052] 输入变量具有取决于或者依赖于驱动部件3的驱动速度或所述至少一个有关工具2的工作速度的数值，以及 [0053] 只要输入变量具有表示大于阈值速度(分别是驱动阈值速度或工作阈值速度)的所述驱动部件3的驱动速度和/或所述至少一个有关工具2的工作速度的数值，控制变量就取第一控制值且保持第一控制值。 [0054] 因此，借助于前述的创造性布置，用于且能够使至少一个保护件4移动的调节致动器7还用于当一些安全标准或一些安全条件、特别是涉及有关工作工具2的工况(例如：位置、运动)的标准或条件，被验证或满足或者未被验证或未被满足时，就将该保护件4锁定在位(锁定在操作位置)。因此，不需要任何单独的用于锁紧或锁定的构成件或元件。 [0055] 至于锁紧装置6a，其作用是将与有关工具2的驱动或工作相关的安全条件转化成对所针对的调节致动器7的控制变量，以根据所述安全条件验证与否，或者用于允许其运作，或者用于使之锁止(在机械1的安全构型中)。 [0056] 上述内容不仅涉及所针对的工作工具2的位置或构型(当相关工具2处于工作位置时，保护件4必须处于操作位置)，而且还涉及所针对的工作工具的激活或起动状态，更通常地涉及由车载动力部件或外部动力部件向至少本工具2或更普通地向农业机械1传输动能或不传输动能，对于外部动力部件，是通过驱动部件3、例如与拖拉机的功率传输装置连接的输入轴、或者甚至中间传动轴3'进行的。 [0057] 本领域技术人员知道，本文中所针对的农业机械1可具有一个或多个工作工具2以及一个或多个活动保护件4。单个保护件4可至少部分地覆盖或围绕一个或多个工具2，或者在变型中，多个保护件4 可全部一起至少部分地覆盖或围绕单个工作工具2，或者每个保护件至少部分地覆盖或围绕一个或多个相关工作工具2。 [0058] 同样，移动装置5可具有一个或多个调节致动器7，这尤其取决于存在的保护件4的数量，每个调节致动器7可以例如通过适合的连杆元件，联接于一个或多个保护件4，每个调节致动器可以为单作用式或双作用式(固连或不固连于机械的机架)。 [0059] 尽管下面的说明结合附图更特别的是涉及本实用新型的使用与一个或两个活动保护件4相联接的单一调节致动器7的一种实施方式，但是，前述所有变型及其可行的组合也应视为包括在本实用新型的保护范围内。 [0060] 另外，本文中针对的所述一个或多个保护件4可采用不同的形状、结构、尺寸和组成，可以彼此间相同或不同，可对应于保护装置的仅一部分或对应于整个保护装置。 [0061] 同样，它们在其不同位置之间的移动可为不同类型：平移、转动或由不同基本运动(同时进行或相继进行)的组合所产生的复合运动。 [0062] 此外，在农业机械1上配置的至少一个保护件或多个保护件4的操作位置和非操作位置可以根据其组成和/或使用，不仅相应于所述保护件4的不同的两种位置或定位，而且还相应于与所述两种位置或定位不同的两种状态或两种构型。 [0063] 因此，在保护件4例如在展开状态与至少部分折叠状态之间，是局部或完全可变形的情况(固定在折叠式刚性结构上或滑动安装在导轨上的挡布的情况)下，操作位置和非操作位置可相应于有关的所述保护件或每个保护件4的两种不同的伸展构型，与其移动相结合或不结合。 [0064] 根据本实用新型所提出的机械1的第一附加安全措施，有关调节致动器7的控制回路9使得当有关工作工具2从其运输位置或运输构型移向其工作位置或工作构型时，所述调节致动器7自动地向其第一构型变换。 [0065] 此外，与机械1的取决于其激活或起动的附加安全性相关地，控 制回路9可以使得：从有关工作工具2处于其工作位置且控制变量取第一控制值的机械1的初始构型开始，当工作工具2后面向其运输位置或运输构型或者向中间位置或中间构型移动时，只要控制变量保持或继续取第一控制值，调节致动器7就保持在第一构型，其中所述间位置或中间构型位于所述工作位置或工作构型与所述运输位置或运输构型之间。 [0066] 因此，允许所述保护件或每个保护件4从其操作位置向其非操作位置过渡或先于自动引起的这种过渡的解锁，需要同时实现两个条件(累积条件)即：一方面，有关工具2处于中间位置或中间构型或者处于运输位置或运输构型，另一方面，所述工具2的运动速度低于预定阈值。 [0067] 例如，中间位置可相应于对于草料收割机类型的农业机械1来说通过障碍物的位置或通过铺条的位置。 [0068] 以补充的方式，可提出锁紧装置6实施成当输入变量具有表示小于或等于阈值速度的驱动部件3的驱动速度或有关工具2的工作速度的数值时，则有关调节致动器7的控制变量取第二控制值，第二控制值用于允许调节致动器7在其第一构型及其第二构型之间变换。 [0069] 最后，此外，控制回路9可设计成当有关的工作工具2向其运输位置或运输构型或者向位于工作位置与运输位置之间的中间位置或中间构型变换或移动而控制变量取第二控制值时，调节致动器7自动地向其第二构型变换。 [0070] 根据本实用新型的尤其图3和7所示的一种优选实施方式，锁紧装置6可具有选择器10，选择器10连接于外部能源8，用以在外部能量的作用下操控有关调节致动器7的运作或运行，该选择器10的状态构成调节致动器7的控制变量，选择器10可具有构成控制变量的第一控制值的第一状态和构成控制变量的第二控制值的第二状态。 [0071] 根据控制回路9的另一实用的实施变型，尤其结合流体性质的调节致动器7的使用，该调节致动器可具有第一部分7'，第一部分7'可从外部能源8接收外部能量流，选择器10连接于第一部分7'，当调 节致动器7从其第一构型向其第二构型变换时，第一部分7'从外部能源8接收该外部能量流。 [0072] 如图7所示，选择器10可具有止回件11，止回件11在其工作或选择成串接于供给回路中时，阻止外部能量流从外部能源8向调节致动器7的第一部分7'输送，但允许外部能量流沿相反的流通方向输送，当选择器10处于其第一状态时，止回件11工作。 [0073] 此外，选择器10也设计成使得该选择器在其第二状态允许双向能量流从外部能源8向第一部分7'以及同时从第一部分7'向外部能源8输送。 [0075] 根据本实用新型的一附加特征——该特征尤其与不仅气压型或液压型、还有电动型的调节致动器7兼容，当有关工作工具2向其工作位置或工作构型移动、或处于其工作位置或工作构型时，外部能源8可具有零势能，而当有关工作工具2向其运输位置或运输构型移动或者处于其运输位置或运输构型、或向位于工作位置与运输位置之间的中间位置或中间构型移动或者处于所述中间位置或中间构型时，外部能源8可具有非零势能。 [0076] 根据尤其如图5和6所示的实施例，有关调节致动器7可以是一种例如电动、气压或液压作动筒类型的单作用式致动器，这种致动器在不存在由外部能源8供给的势能的情况下，例如在如为弹性的势能性质的复原应力的作用下，自动回到/自动处于其第一构型。 [0077] 当然，机械1可仅具有单一活动保护件4，该单一活动保护件例如形成用于总体保护全部工作工具2的总保护装置的一部分，如例如是如在前述文献FR 2 726 152中提出的一种保护装置的一活动部分。 [0078] 结合在图5和6中作为例子所示的另一种实施方式，农业机械1有利地具有至少两个分开的活动保护件4，它们例如呈柔性或刚性的包覆元件或罩、盖的形式，可以一起或单独地由一个公用调节致动器7或由一些不同的相应调节致动器移动。 [0079] 在附图中，位于机械1的相对两侧的两个保护件4由唯一的作动筒形式的调节致动器7同时移动，该调节致动器的每个端部通过连杆元件7”(棒、棍)连接于所述保护件4之一。 [0080] 优选地，所述至少一个或每个调节致动器7是专用于使一个或多个保护件4移动的调节致动器。 [0081] 根据第一实用的机械性质的实施方式，锁紧装置6具有变换器12，变换器12具有至少一个动力输入元件13，所述至少一个动力输入元件13直接或间接地、至少运动地连接于驱动部件3，或连接于至少一个工作工具2，锁紧装置6的输入变量由所述输入元件13的驱动速度构成，变换器12将该输入变量转变成输出变量，输出变量用于在外部能量的作用下操控有关调节致动器7的运作。 [0082] 根据优选地为电动性质的第二实用的实施方式，锁紧装置6具有用于在外部能量作用下操控调节致动器7的运作的操控装置14，操控装置14主要包括传感器15和转换器16，传感器15测量驱动部件3的驱动速度或测量与该驱动部件及与至少一个工作工具2运动地相连接的传动机构3'的驱动速度，或者甚至测量所述至少一个工作工具的工作速度，转换器16则将传感器15所测得的驱动速度和/或工作速度转变成输出变量。 [0083] 在前述两种实施方式中，输出变量的数值决定选择器10的状态，优选地，该输出变量是变换器12或转换器16所具有的输出元件17的线性位移或角度位移。 [0084] 前述第一实施方式的两个实用、简单和可靠的实施变型在附图中的图3和4上作为例子示出。 [0085] 如这些图所示，在同一实施方式的这两个变型中，变换器12是直接或间接地利用由驱动部件3或与该驱动部件及与至少一个工作工具2运动地连接的传动机构3'的转动所产生、或甚至由至少一个工作工具2的转动所产生的离心力的机械装置，例如是形成一种功率调节器型结构的转动球珠或重块装置13，优选地，外部能源8是液压能源，对有关调节致动器7的运作的操控由形成选择器10的滑阀式液压分配 器进行。 [0086] 根据在图3C中所示的第一变型，重块13可枢转地安装在环形件13'上，环形件13'固连于由驱动部件3直接或间接驱动转动的元件上。在环形件13'转动时，压载钩形式的重块13围绕其与环形件13'的铰接点枢转，因此，强制推杆形式的输出元件17平移移动。 [0087] 根据图4A和4B中所示的第二变型，球珠13安装成围绕与输入轴3运动地连接的中间传动轴3'一体转动。这些球珠13逐个布置在由套19封闭的径向延伸的座腔18中，套19具有截锥形裙部形式的环形翼片19'并能滑动地安装在所述中间轴3'上。 [0088] 滑套19固连于滑块形式的输出元件17上(这是通过驱动指杆17'进行的运动连接)，滑块形式的输出元件安装在设于中间轴3'中的轴向通道内。 [0089] 如从图4A和4B中可见的，轴3'的转动引起球珠13在向心力的作用下向外强制性移动，导致套19、因而滑块17沿图4A的方向D进行平移(例如：滑块17具有被接纳在套19的孔中的指杆)。 [0091] 为分配输出元件17施加在选择器10上的压力，如图3C所示，可设置中间分配元件(例如枢转板)13”。 [0093] 结合前述第二实用的实施方式，图9示出移动装置5的电气实施变型例，其中，传感器15测量功率传输装置3、传动轴3'或工具2的驱动速度或工作速度，所测得的数值被传输到分析和控制器16，分析和控制器将(机械或电动的)输出变量提供给适于使选择器10在两个位置之间移动的元件17。 [0094] 在图9所示的例子中，选择器10由一对公用控制变换器组成，确定对可逆作动筒或马达形式的电动致动器7的供给(因而驱动)，该 电动致动器运动地连接于至少一个连杆元件7”，而所述至少一个连杆元件7”固连于至少一个保护件4。 [0095] 为达到农业机械1使用范围内的最佳安全性，阈值速度的数值优选为零(即完全未驱动和/或激活工具)。 [0096] 尽管附图示出割草机形式、尤其是前置割草机形式的农业机械1，但它也可以是另一种机械，例如，更通常地是草料收割机。 [0097] 此外，农业机械1可以是一种由拖拉机连接和牵引的机械，或者可以是一种电动自行式机械。 [0098] 当然，本实用新型并不局限于所描述的和附图所示的实施方式。改进仍然是可行的，在各种元件的组成或技术等同件的替换方面尤其如此，而这并不会超出本实用新型的保护范围。 |
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