联合收割机的侧震动清理控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明整体涉及用于收割机(例如联合收割机)的侧震动清理机构的控制系统，更具体地，本发明涉及控制联合收割机中的侧震动清理机构的方法和系统。
【背景技术】
[0002]联合收割机是用来收割粮食作物的机器。该目标是在机器一次通过田地的特定部分时完成若干过程，这些过程在传统上是不同的。可以利用联合收割机进行收割的农作物是小麦、燕麦、黑麦、大麦、玉米、大豆、亚麻或亚麻籽、和其它农作物。排放在田地上的废弃物(例如秸杆)包括农作物的剩余的干燥茎叶，这些茎叶可以例如被短切并铺在田地上，作为残留物或捆包，以用作牲畜的饲料或草垫。
[0003 ]联合收割机利用宽的切割收割台来切割农作物。切割的农作物可以被拾取和进给到联合收割机的脱粒和分离机构中，该脱粒和分离机构通常由旋转脱粒转子或圆筒构成，通常被称为锉刀杆或脱粒元件的带凹槽的钢杆可以螺栓连接到旋转脱粒转子或圆筒。通过敲击凹部(即成形的“半鼓”)的作用，这些锉刀杆将谷粒从谷壳脱粒并有助于将谷粒从秸杆分离，该凹部还可以装配有钢杆和网状架，通过该钢杆和网状架，谷物、谷壳和较小的碎肩可以下落，而太大或太长的秸杆运输到出口。谷壳、秸杆和其它不期望的材料经由分离器机构返回到田地。
[0004]在轴流联合收割机中，该脱粒和分离系统起到初级分离的作用。收割的农作物在纵向布置的转子和相关腔室的内表面之间传送时被脱粒和分离，该腔室包括脱粒和分离凹部以及转子笼或覆盖物。切割的农作物材料盘旋，并且沿着腔室的内表面沿着螺旋路径传送，直到基本上仅仅剩余较大的残留物。当残留物到达脱粒鼓的端部时，残留物从联合收割机的后部排出。在MOG从联合收割机排出的同时，谷物、谷壳和其它小碎肩通过凹部和格栅而落到清理装置或底座上。为了便于参考，这种包含谷物和谷壳的较小的颗粒状农作物材料称为脱粒农作物。该谷物仍然需要借助于扬谷过程进一步从谷壳分离。
[0005]干净的谷物借助于平坦振荡清理系统从脱粒农作物中分出，该平坦振荡清理系统可以包括以下部件的组合:振荡筛屏(筛)；将空气吹过筛/在筛上方吹送空气/在筛下方吹送空气的风扇；和将待清理的农作物材料从脱粒系统下方传送到筛的某个机构。经由筛从残留物分离的干净谷物通常传送到联合收割机中的谷物罐中临时存储。谷物罐通常位于联合收割机的顶部上，并且经由传送器进行装载，该传送器将在清理系统中收集的干净谷物输送到谷物罐。然后，谷物通过传送系统卸载到支撑拖车或车辆，以允许大量的谷物卸载到田地中，而不需要在谷物罐填满时停止收割。在操作期间，由于倾斜度的变化(例如在不均匀的地形上进行收割)，农作物材料可能不均匀地分布在清理系统中(例如在一个或多个筛上)。常规的联合收割机可以装备有不均匀分布补偿机构。在平坦地面操作期间，联合收割机的清理系统进行二维运动，进行具有一定竖直分量的前/或震动。美国专利N0.7,322,882的对清理系统补偿机构的教导结合在本文中，该专利描述了一种谷物清理侧震动机构，其在联合收割机经历倾斜度变化(例如在不均匀的地形上进行收割)时为清理系统提供补偿。美国专利N0.4，736，753;美国专利N0.7,927,199；和美国专利N0.7,322,882中描述了其它的侧震动机构，这些专利的对清理系统补偿机构的教导也结合在本文中。常规的侧震动机构不会对清理系统在平坦地面上的二维(前/后/竖直)运动的任何变化产生影响。然而，在倾斜地面上，侧震动机构在筛的震动几何结构中引入了额外的侧到侧摆动分量，使得材料抵抗其移动到筛的下侧的自然趋势，并且保持在筛的整个宽度上的更加均匀的分布，以提供更加高效的清理系统。
[0006]在平坦地面操作中，农作物材料也可能不均匀地分布在清理系统中。因此，需要一种改进的系统，以便在平坦地面操作期间，在筛的整个宽度上更加均匀地分布农作物材料。进一步地，常规侧震动系统的操作水平的控制是基于与地形倾斜度直接相关的算法。由于地面倾斜度之外的多种因素，使得用于侧震动补偿的控制逻辑并不能总是在清理系统的整个宽度上获得均匀分布的谷物。
【发明内容】
[0007]本发明的实施例涉及一种用于联合收割机的联合收割机侧震动控制系统。控制系统包括:筛，该筛用于将农作物材料与其它材料分开;和可动的侧震动机构，该侧震动机构联接到筛并且被构造成使筛进行侧到侧运动。控制系统还包括:第一谷物损失传感器，其被构造成感测筛的第一部分的第一量的谷物损失;和第二谷物损失传感器，其与第一谷物损失传感器间隔开，并且被构造成用以从筛的第二部分感测第二量的谷物损失。控制系统还包括控制器，该控制器被构造成用以:(i)接收与感测到的第一量的谷物损失相对应的第一谷物损失值和与感测到的第二量的谷物损失相对应的第二谷物损失值；以及(ii)使得侧震动机构基于接收到的第一谷物损失值和接收到的第二谷物损失值中的至少一个控制筛的侧到侧运动。
[0008]根据一个实施例，筛延伸筛的右边缘和筛的左边缘之间的宽度，并且包括左侧部分和右侧部分，第一谷物损失传感器位于筛的左边缘附近并且被构造成感测筛的左侧部分的第一量的谷物损失，第二谷物损失传感器位于筛的右边缘附近并且被构造成感测筛的右侧部分的第二量的谷物损失。
[0009]根据另一个实施例，控制系统还包括比较器，该比较器被构造成用以将第一谷物损失值和第二谷物损失值进行比较，以获得谷物损失差值。控制器进一步被构造成用以基于谷物损失差值使得侧震动机构控制筛的运动。
[0010]根据实施例的一个方面，控制器进一步被构造成用以确定谷物损失差值是否等于或大于预定的谷物损失差阈值，并且使得侧震动机构:(i)在谷物损失差值等于或大于预定的谷物损失差阈值时增大筛的侧到侧运动的距离；以及(ii)在谷物损失差值小于预定的谷物损失差阈值时减小筛的侧到侧运动的距离。
[0011 ]在一个实施方案中，控制系统还包括比较器，该比较器被构造成用以比较:(i)第一谷物损失值和预定的谷物损失阈值；以及(ii)第二谷物损失值和预定的谷物损失阈值。控制器进一步被构造成用以使得侧震动机构:(i)在第一谷物损失值等于或大于预定的谷物损失阈值时增大筛的侧到侧运动的距离;或者(ii)在第二谷物损失值小于预定的谷物损失阈值时减小筛的侧到侧运动的距离。
[0012]在另一个实施例中，控制器进一步被构造成用以在联合收割机处于大致平坦地面上时自动地使得侧震动机构控制筛的侧到侧运动。
[0013]在另一个实施例中，控制器进一步被构造成用以根据接收到的第一谷物损失值和接收到的第二谷物损失值中的至少一者使得侧震动机构改变筛的侧到侧运动的距离。
[0014]本发明的实施例涉及一种联合收割机侧震动控制系统。控制系统包括:筛，该筛用于将农作物材料与其它材料分开;和可动的侧震动机构，该侧震动机构联接到筛并且被构造成使筛进行侧到侧运动。控制系统还包括:第一谷物损失传感器，其被构造成感测筛的第一部分的第一量的谷物损失;和第二谷物损失传感器，其与第一谷物损失传感器间隔开，并且被构造成用以从筛的第二部分感测第二量的谷物损失。控制系统还包括谷物损失指示器，该谷物损失指示器被构造成用以指示:(i)来自筛的第一部分的第一量的谷物损失;和
(ii)来自筛的第二部分的第二量的谷物损失。
[0015]根据一个实施例，控制系统还包括控制器，该控制器被构造成用以使得通过谷物损失指示器指示第一量的谷物损失和第二量的谷物损失。
[0016]根据另一个实施例，谷物损失指示器是显示器，控制器进一步被构造成用以使得第一量的谷物损失和第二量的谷物损失显示在该显示器上。
[0017]在一个实施例中，谷物损失指示器是声音指示器，控制器进一步被构造成用以使得通过声音指示器在听觉上指示第一量的谷物损失和第二量的谷物损失。
[0018]在另一个实施例中，控制器进一步被构造成用以:(i)经由用户界面接收输入，以控制侧震动机构的运动；以及(i i)响应于接收到的输入来控制侧震动机构，以使筛进行侧到侧运动。
[0019]根据实施例的一个方面，显示器的一部分是包括用户界面的触摸屏。
[0020]根据一个实施例，控制系统还包括比较器，该比较器被构造成用以比较第一量的谷物损失和第二量的谷物损失，以获得谷物损失差。控制器进一步被构造成用以:(i)确定谷物损失差是否等于或大于预