机械式定序的棉花处理系统的制作方法_3

文档序号:9794645阅读:来源:国知局
统16的离合器50和/或传动部件的性能特征可以被选择,使得当离合器50接合以驱动计量子系统12和打击子系统14时,进给子系统16以期望的速度或接近期望速度的速度操作。进给辊44A-E可以被加速到操作速度,使得在计量辊30A-D和/或打击辊40A-B开始转动之前,环形传送器42被设置为满速运行,这将有助于确保从收集器20中移除的棉花被传输到打包机198,而不是被堵塞在棉花处理系统10中。在一个实施例中,进给棍44A-E可以在大约275rpm土大约1rpm的速度操作。一旦已经达到了该操作速度,离合器50可以接合,以驱动计量辊30A-D和打击辊40A-B。如上所述,计量辊和打击辊可以以相同的或不同的速度转动。在一个实施例中,减速齿轮或其他变速装置被用于以更高的速率驱动打击辊40A-B。例如,计量辊30A-D可以以大约30rpm土大约3rpm的速度转动,并且打击棍40A-B可以以大约400rpm土大约20rpm的速度转动。根据这些示例性的速度,可以意识到的是,次级子系统能够比初级子系统更慢或更快地操作,并且致动离心式离合器50所需的特定的最小输入速度不会限制次级子系统可获得的速度,这是因为其他机械部件(其他齿轮、链轮等)可被用于实现该期望的操作特性。
[0034]棉花处理系统10的操作能够被手动地或自动地致动和解除致动。各种控制器和开关可以被提供在操作室中,例如,以允许棉花收获机1A的操作人员驱动马达32。控制器70(其可以是车辆主控制器或专用于棉花处理系统10的辅助控制器)能够被用于在无需手动输入的情况下监测和控制系统的操作。各种传感器和限位开关也可以用于指示何时收集器20已满或已经到达一个或多个预定填充量,以便手动地或自动地开始致动棉花处理系统10。操作室控制装置和各种收集器以及打包感测装置能够被可操作地连接到控制器70以提供特定的控制输入(例如,致动输入和解除致动输入),这在本领域中将会是容易理解的。也应当意识到,同样存在棉花收获机1A可操作的时刻和棉花处理系统10作为一个整体不需要被操作的时刻(例如,当棉花收获机1A正在农田之间移动时等)。因此,棉花收获机1A可包括用于整个棉花处理系统10的根据需要的接合和分离的其他装置(例如,传感器、离合器等)。控制器70,以及马达32和离心式离合器50,可形成棉花处理系统10的致动和定序子系统72的一部分,该子系统72可包括完全专用于棉花处理系统10的致动和定序的部件,或者可包括由棉花处理系统10和棉花收获机1A的其他系统共享的部件。
[0035]—般地,在操作中,一旦马达32被通电,其开始使得离心式离合器50的输入侧52转动。该转动开始使进给辊44E转动,进给辊的转动继而开始驱动环形传送器42和其他进给辊44A-D。如上所述,输入侧52的转动和主动进给辊44E的转动速度可以与马达32的速度相同,只要马达被以期望的速度接合驱动或者以其他方式驱动。其他传动部件(例如,减速齿轮等)也可以被使用。当马达32和离心式离合器50的输入侧52达到其接合速度时,其能够与进给子系统16的规定速度相匹配,离心式离合器50接合以使输出侧54转动并且使其快速地达到适当的速度。离心式离合器50的接合因此使计量子系统12和打击子系统14接合,从而在进给子系统16已经达到将棉花适当地运输到打包机18所需的速度之后,棉花开始被从收集器20中运出,并且被打碎。
[0036]现在再次参考图5A和5B,现在将描述操作所公开的机械式定序的棉花处理系统10以执行打包操作的示例性方法100。该过程可以起始于系统接收到一输入以开始打包操作(步骤102)。该输入可以是来自车辆操作员的输入(步骤104),或者该输入可以是经由位于收集器20中或附近的一个或多个传感器106自动发出的。通过控制器70可以接收该输入,在步骤108中,控制器70激励液压栗34,液压栗34继而使马达32增压以使离心式离合器50的输入侧52转动并且驱动所述主动进给辊44E。在步骤110中,输入侧52和进给辊44A-E可以持续加速直到它们达到操作环形传送器42和使离心式离合器50接合所需的规定速度。随着进给辊44A-E持续地使环形传送器42转动,离合器输出54开始转动(步骤112),该转动继而驱动计量辊30A-D和打击辊40A-B (步骤114)。明显地,系统的机械特性获得在规定的转动速度时的自动离合器接合,并且不需要控制器70的分别的传感器输出或操作。
[0037]随着计量辊30A-D和打击辊40A-B到达规定速度,棉花被从收集器20中取出并且在被转送到进给子系统16之前被打碎。在步骤116中,马达32和离心式离合器50持续驱动计量子系统12、打击子系统14和进给子系统16的辊,直到完成打包操作(步骤118)。通过来自操作员的手动输入可以指示打包操作的完成(步骤120),或者通过收集器20或打包机18中的或者附近的一个或多个传感器可以自动地指示打包操作的完成(步骤122)。例如,如上所述,收集器20可以包括传感器、限位开关或定时器,以指示何时收集器已经被排空或者其容纳物已经下降到阈值以下,或者打包机18可以包括用于探测正在形成的包裹的周长的传感器等。一旦系统确定已经完成了打包(baling)操作,包捆绑(bale wrapping)操作可以被启动(步骤124),并且最终完成的和捆绑好的包裹可以从棉花收获机1A中弹出。
[0038]此外,在完成打包操作之后,系统可通过减小从液压栗34到马达32的液压力以减小提供给离心式离合器50的动力,由此降低离心式离合器50的输入侧52的速度。一旦已经达到了阈值速度,离心式离合器50分离,从而断开输出侧54的联接,并且切断计量子系统12和打击子系统14的动力。此外,在完全去激励马达32之前,马达32和离心式离合器50的输入侧52可以继续转动并且驱动进给子系统16,以通过将所有残留的棉花纤维输送到打包机18而清空系统(步骤126)。马达32和进给子系统16的动力然后可以被完全移除,由此基于操作员输入128或传感器输入130终止处理时序。
[0039]与包括用于计量子系统、打击子系统和进给子系统中的每一个子系统的马达以及用于监测和确定何时致动各个子系统的可能的各种控制器和传感器的以前的系统相比,本文描述的设备提供了用于适当地控制各个子系统的机械式定序系统。该机械式定序系统可以消除特定的部件,因此降低系统的成本和复杂度。与基于传感器的系统相比,也可以提高效率(例如,通过避免由于寄生导致的动力损失)。另外,所公开的机械式设备可以减小或消除多个子系统之间的速度的变化(例如,由故障的或未校准的传感器所造成的),这种速度的变化可能额外地导致棉花的聚结和棉花处理系统10和/或打包机18的堵塞,并且由此增加采收时间和花费。该公开的机械式系统因此提供了更加稳定和均匀的操作。
[0040]如本领域的技术人员将理解的那样,本公开的主题的各个方面可以被描述为计算机执行的方法、系统或计算机程序产品。因此,特定实施例可以整体地被实施为硬件,软件(包括固件、常驻软件、微型代码等),或者实施为软件和硬件方面的组合。此外,特定实施例可以采用计算机可用存储介质上的计算机程序产品的形式,该计算机可用存储介质具有嵌入在介质中的计算机可用程序代码。
[0041]可以使用任何适当的计算机可用或计算机可读介质。计算机可用介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可用或计算机可读存储介质(包括与计算装置或客户端电子设备相关的存储装置)可以是例如,但不限于电子、磁性、光学、电磁、红外或半导体系统、设备或装置,或者前述系统、设备或装置的任意适当组合。计算机可读介质的更具体示例(非排他性列表)可以包括:具有一个或多个金属线的电气连接件、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问内存(RAM)、只读存储器(R0M)、可擦可编程只读存储器(EPR0M或闪存),光线、便携式只读光盘存储器(CD-ROM)、光存储装置。在该文件的内容中,计算机可用或计算机可读存储介质可以是任何有形介质,该介质能够包括或存储由指令执行系统、设备或装置所使用的或与指令执行系统、设备或装置相关的程序。
[0042]计算机可读信号介质可以包括具有嵌入在其中的计算机可读程序代码的传播数据信号,该程序代码例如在基带中或者作为载波的一部分。此种传播信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁、光学或它们的任何适当组合。计算机可读信号介质可以是非易失型的,并且可以是任何计算机可读介质,该计算机可读介质不是计算机可读存储介质并且能够传递、传播或运输由指令执行系统、设备或装置所使用的或与指令执行系统、设备或装置相关的程序。
[0043]本文结合所公开的实施例的流程图和/或方法方块图、设备(系统)和计算机程序产品描述了某些实施例的多个方面。应当理解,通过计算机程序指令可以执行任何流程图和/或方块图的各个方块、以及流程图和/或方块图的多个方块的组合。这些计算机程序指令可以被提供到通用目的计算机的处理器、专用目的计算机的处理器,或者其他可编程数据处理设备的处理器,以获得一种机器,使得经由计算机或其他的可编程数据处理设备的处理执行的指令创建用于执行流程图和/或方块图的方块或多个方块中规定的功能/行为的装置。这些计算机程序指令也可以被存储在计算机可读存储器中,该计算机可读存储器可以指导计算机或其他的可编程数据处理设备以特定的方式起作用,从而存储在计算机可读存储器中的指令生成制造章程,该章程包括执行在流程图和/或方块图的方块或多个方块中特指的功能/行为。计算机程序指令也可以被加载到计算机或其他的可编程数据处理设备从而在计算机
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