打包室传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种农业打包机。优选地，本发明涉及一种方形农业打包机，该方形农业打包机设置成用于收集农作物材料，从收集的农作物材料形成农作物材料的片段，并且从该片段挤压制得方形捆包。
【背景技术】
[0002]农业打包机典型地包括用于形成捆包的两个主要部分，即预压缩室和打包室。农作物材料被收集且推送到预压缩室中，在该预压缩室中形成农作物材料的片段。预压缩室连接到打包室使得农作物材料的片段可以被周期性地传递到打包室中。在打包室中，柱塞往复运动，由此将继续供给的片段挤压成方形捆包。
[0003]柱塞的运动由马达驱动的主轴提供动力。由此，该马达可以是打包机的一部分，或者可以是通过动力输出装置(PTO)连接到打包机的拉动器(牵引器)的一部分。
[0004]预压缩室适合于接收已收集的农作物材料。为实现此目的，预压缩室显示有入口。预压缩室还显示有向着打包室的出口。在该入口和出口之间限定有通道，在该通道中农作物材料可以聚集形成农作物材料的片段。预压缩室包括片段推动机构，该片段推动机构设置成用于将在预压缩室中形成的农作物材料的片段推动通过预压缩室的出口进入打包室中。由此，农作物材料的片段被推送到打包室中，此后柱塞可以将农作物材料推进到打包室内，由此将最近期进入的片段推进到打包室内，使其组成方形捆包。
[0005]为实现将上述的片段推送到打包室内的目的，预压缩室包括片段推动机构。已知不同类型的片段推动机构，其中具有从后面抓住片段并且将该片段推动通过出口的指状部，或者传送带组，在传送带组之间形成上述的片段，并且传送带被驱动以将片段推送通过出口。
[0006]柱塞运动和片段推动运动的同步通常通过将柱塞驱动机构和片段推动驱动机构机械地连接来实现。由于片段推动机构通过柱塞运动被机械地驱动，因此它不能脱离同步，因而这种机械连接能够保证适当的同步性。
[0007]已知的农业打包机的缺点是用于确定捆包的长度的机构复杂并且不可靠。
[0008]专利文献US 5，783，816显示了使用测量轮来测量打包机用于缠绕捆包的绳子的捆包测量设备。该测量轮包括多个齿并且与光束产生器以及光束检测器一起使用。所述绳子围绕所述测量轮进行缠绕并且当它被运动的捆包拉动时转动所述测量轮。专利文献US6，708，478的装置通过使用传感器调节捆包长度，该传感器检测由打包室内的农作物材料引起的测量轮的向前运动和向后运动。而且，专利文献AU2010101429公开了使用例如附接到接触捆包的圆盘或轮的光学传感器的技术方案。
[0009]这些方案的缺点在于使用间接测量来确定捆包的实际运动。由于打包机在极端条件(高温和低温、高压等)下操作，因此间接测量可能是不精确并且不可靠的。
【发明内容】
[0010]为此，本发明提供一种农业打包机，该农业打包机包括打包室和预压缩室，其中所述预压缩室适合于收集农作物材料并且周期性地形成所述农作物材料的片段并且将所述片段推向所述打包室并且进入所述打包室的第一分段中，所述打包室包括柱塞，所述柱塞设置成用于在所述打包室中往复运动，由此将农作物材料的片段压缩成捆包，其中至少一个光学式捆包长度传感器与所述打包室中的农作物材料直接相邻设置以便通过检测所述打包室中的农作物材料的表面来测量所经过的捆包的长度。
[0011]光学传感器易于集成在打包室中并且在测量打包室内的捆包的长度方面证明是可靠的。尤其在测量捆包的通常的粗糙表面的长度时，光学传感器已证明仅显示有可忽略的偏差。连续测量用于确定连续测量中的产生变更的表面之间的距离以确定打包室中的农作物材料的实际行进距离。因此，光学传感器提供了可靠的输出内容并且可以正确地确定捆包的长度。此外，光学传感器通常设置成用于在不与要被测量的物体发生物理接触的情况下进行操作。在打包机在极端条件(高温和低温、高压等)下操作时，不进行物理接触被证实能够提高测量系统的可靠性。
[0012]优选地，所述至少一个光学式捆包长度传感器位于与打包室的内部壁平面垂直的平面中并且远离打包室的所述内部壁平面一定距离。光学传感器适合于测量经过的物体的长度，例如，基于越过时间或基于多普勒原理。通过将光学传感器与经过的捆包直接相邻布置可以以高的精度测量捆包的长度。
[0013]优选地，光学式捆包长度传感器是激光传感器。激光传感器被证明受灰尘影响较小。在打包室中，灰尘通常是无所不在的，该灰尘可能阻碍打包室中的能见度。由于光学传感器的测量取决于视野，因此能见度需要达到能够接受的程度。测试已经证明，激光传感器不太易受灰尘影响，并且即使在多尘环境中仍保持良好的结果。因此，传感器优选地应用激光多普勒测速技术。这种技术允许以高的精度测量经过的物体(在这种情况中是捆包)的长度。这种技术也适合于应用于测量粗糙表面。
[0014]可替代地，所述光学式捆包长度传感器是从所述捆包获取连续的图像的摄像机。进而对这些连续的图像进行相互对比以确定所述捆包在对比的图像之间的时间段上的的运动距离。
[0015]优选地，在打包室中布置有编织系统，该编织系统设置成用于使至少一个细绳环延纵长围绕捆包进行缠绕，其中，所述至少一个光学式捆包长度传感器中的另一者位于细绳处，以通过测量所述细绳的长度来测量所述捆包的长度。当该捆包离开打包室时，由于农作物材料的弹性，因此农作物材料倾向于膨胀。围绕该捆包的细绳环限制该膨胀。通过借助传感器测量细绳的长度，能够在捆包已经离开打包室之后并且在农作物材料已经膨胀之后确定捆包的确切长度。由于膨胀，这个长度会明显不同于打包室内的捆包的长度。通过测量细绳长度，可以以高的精度确定作为最终产品的捆包的长度。
[0016]通过设置用于测量细绳的长度的传感器和用于直接测量捆包的长度的传感器，允许人们能够确定打包室中的捆包的长度和最后的捆包的长度之间的偏差。基于这种认知，打包过程可以被进一步控制和优化。
[0017]优选地，所述至少一个光学式捆包长度传感器中的所述另一者包括被布置用于测量相应的细绳的长度的用于每一个细绳环的传感器。实践中，围绕一个捆包设置有多个细绳环。这些环被布置在不同的横向位置处。通过测量每一个细绳的长度，可以确定捆包的长度的横向偏差。因此，最后的捆包的总体形状是已知的。捆包上的不同细绳的长度的巨大偏差可以指示出变形的捆包。这个信息可以用于控制打包过程。
[0018]优选地，所述至少一个光学式捆包长度传感器刚性地安装至打包室的框架。因此，简单并且廉价的光学传感器可以安装在打包室中的关键位置。这提供了一种用于测量捆包的长度的廉价、简单并且可靠的方式。
【附图说明】
[0019]现在将参考附图更详细地描述本发明，所述附图示出了本发明的一些优选的实施例。在附图中:
[0020]图1示出了打包室的第一示例的示意性剖面侧视图；
[0021]图2示出打包室的第二示例的示意性俯视图；
[0022]图3示出打包室的第三示例的示意性透视图；以及
[0023]图4示出与所测量的细绳长度相关的捆包的形状的偏差。
[0024]在附图中，相同的附图标记表示相同的或类似的元件。
【具体实施方式】
[0025]图1示出了用于方形农业打包机的打包室I。该打包室包括柱塞2，该柱塞设置成用于进行往复运动(箭头3所示)，由此形成捆包并且将该捆包推向打包室的后端部。该打包室包括入口，预压缩室4连接到该入口，使得农作物材料的片段可以在预压缩室中形成并且被推(箭头5所示)到打包室中。打包室的第一分段设置成用于接收农作物材料的片段6。在打包室中往复运动的柱塞将农作物材料的片段6推到打包室内，由此形成方形的捆包7。该打包室还设置有光学式捆包长度传感器8、9。
[0026]光学式捆包长度传感器被安装到打包室的壁或安装到打包机的框架使得它在打包室处于操作中时直接与打包室中的农作物材料相邻。光学式打包传感器是不需要与农作物材料接触以执行测量的传感器。诸如星轮传感器的接触传感器刺破捆包，并且由此，该测量取决于该捆包的密度，该缺