Сельскохозяйственный пресс-подборщик с управлением тормозом маховика

Сельскохозяйственный пресс-подборщик с управлением тормозом маховика

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области сельскохозяйственных пресс-подборщиков для изготовления тюков посредством прессования сельскохозяйственного убираемого материала. Более конкретно, настоящее изобретение относится к большим пресс-подборщикам с тяжелым маховиком (например, 700 кг).

Уровень техники

Подавляюще большинство пресс-подборщиков не имеет своего собственного двигателя, но буксируется трактором, и приводится в действие за счет соединения вала отбора мощности (ВОМ) трактора с первичным валом пресс-подборщика. Пресс-подборщик дополнительно имеет маховик, соединенный с первичным валом, и редуктор, который приводит в движение различные механизмы в пресс-подборщике для подбора сельскохозяйственной культуры с поля, для формирования сельскохозяйственной культуры в тюки и для оборачивания шпагата и/или фольги вокруг тюков.

Между ВОМ и маховиком, как правило, расположена односторонняя муфта, позволяющая маховику вращаться быстрее, чем ВОМ. Первичный вал пресс-подборщика можно функционально отсоединять от ВОМ трактора, например, для транспортировки пресс-подборщика с одного поля на другое.

В пресс-подборщике требуется большой и тяжелый маховик, особенно в так называемых «больших квадратных пресс-подборщиках», или «пресс-подборщиках высокой плотности», для преодоления пиковых нагрузок, с которыми сталкивается редуктор пресс-подборщика, которые возникают, например, когда плунжер пресс-подборщика сдавливает убираемый материал в прессовальной камере при формировании тюков. За счет использования маховика с высокой инерцией и действующим на высокой скорости (например, 1000 об/мин), маховик может доставлять пиковую энергию для пиковых нагрузок, при этом он плавно замедляется в процессе каждого сжатия, и при этом снова ускоряется с помощью ВОМ трактора между двумя сжатиями. Однако высокая инерция маховика создает проблему при запуске пресс-подборщика. ВОМ, когда приводится в действие двигателем трактора со скоростью, с которой ему необходимо поворачиваться для приведения в действие пресс-подборщика в процессе нормальной работы, может быть не в состоянии обеспечивать высокий крутящий момент, необходимый для приведения маховика к его постоянной скорости (например, 1000 об/мин). В результате, когда пресс-подборщик сцепляют с трактором, а его маховик соединяют с ВОМ трактора, двигатель трактора может заглохнуть, или механизм безопасности может отключить ВОМ от двигателя трактора из-за высокой нагрузки на ВОМ при запуске пресс-подборщика.

Решение данной проблемы, предложенное в ЕР 1974601, состоит в использовании, при запуске маховика пресс-подборщика, в дополнение к крутящему моменту, предоставляемому ВОМ, гидравлического двигателя. Данное решение не является полностью удовлетворительным, потому что оно требует мощного гидравлического двигателя, с мощностью, сравнимой с мощностью ВОМ трактора.

Еще одно решение данной проблемы раскрыто в WO 2011060995, где описан трактор с коробкой передач, которая обеспечивает возможность запуска пресс-подборщика в две фазы. В первой фазе маховик ускоряется до первой скорости с использованием первого передаточного отношения коробки передач, а во второй фазе маховик ускоряется до второй скорости с использованием второго передаточного отношения коробки передач. Недостаток данной технологии состоит в том, что требуется трактор с коробкой передач.

Раскрытие изобретения

Задача вариантов осуществления представленного изобретения состоит в том, чтобы разработать пресс-подборщик с хорошим протеканием запуска и способ хорошего запуска данного пресс-подборщика.

Также задача вариантов осуществления представленного изобретения состоит в том, чтобы разработать комбинацию трактора и пресс-подборщика с хорошим протеканием запуска.

Вышеуказанные задачи осуществляются посредством способа и устройства согласно вариантам осуществления представленного изобретения.

В первом аспекте предложенного изобретения предлагается сельскохозяйственный пресс-подборщик, содержащий вал для соединения с отбором мощности, и маховик, соединенный с валом; плунжер, соединенный с маховиком посредством кривошипа, при этом плунжер выполнен с возможностью осуществления возвратно-поступательного движения между ближним положением, допускающим добавление убираемого материала в прессовальную камеру, и дистальным положением, подходящим для прессования убираемого материала в прессовальной камере; тормозную систему, выполненную с возможностью предоставления тормозного усилия для замедления маховика в зависимости от сигнала управления тормозами; по меньшей мере один датчик для выдачи данных датчика, указывающих по меньшей мере одну движущуюся часть пресс-подборщика; и систему управления тормозами, соединенную с по меньшей мере одним датчиком для получения данных датчика, и соединенную с тормозной системой для выдачи сигнала управления тормозами, при этом система управления тормозами содержит систему обработки, снабженную алгоритмом определения сигнала управления тормозами для остановки кривошипа в диапазоне заданных стартовых положений.

Преимущество подобного пресс-подборщика состоит в том, что он способен останавливать свой кривошип в подходящем стартовом положении, из которого гарантируется последующий запуск. Это обеспечивает возможность использования пресс-подборщиков с большим и тяжелым маховиком в комбинации с менее мощными тракторами, чем было возможно в прошлом. Вследствие того, что предотвращается остановка пресс-подборщика, использование данного пресс-подборщика является более эффективным, быстрым и безопасным.

В отличие от решения предшествующего уровня техники, где для решения проблемы запуска используют дополнительный двигатель, решение представленного изобретения основано на тормозной системе, что может показаться весьма противоречивым, и таким образом должно стать неожиданностью.

За счет использования тормозной системы по предложенному изобретению можно избежать этого дополнительного (мощного) пускового двигателя. В дополнение, тормозная система также может использоваться для удерживания в процессе транспортировки неподвижными движущиеся части пресс-подборщика, что является более безопасным.

Системой обработки, например, может быть программируемый цифровой процессор, например, ЦПУ или цифровой сигнальный процессор ЦСП и т.д.

Пресс-подборщик может содержать один или более датчиков. Возможны различные конфигурации, такие как например, датчик скорости, датчик абсолютного или относительного положения, бесконтактный датчик и их комбинации. Алгоритм может зависеть от используемого датчика, и может быть реализован в аналоговой или цифровой схеме, и может быть на основе непрерывного времени, опросной основе или на основе прерывания.

В случае, если предусмотрен более чем один датчик, может быть предусмотрено по меньшей мере два алгоритма, только один из которых является активным. Например, один предпочтительный алгоритм используется при условии, что оба функционируют правильно, а резервный алгоритм должен использоваться, если один из датчиков поврежден.

Алгоритм может быть основан на математическом моделировании по меньшей мере части пресс-подборщика. В модели может предполагаться, что вся кинетическая энергия движущихся частей пресс-подборщика находится в кривошипе, и что при каждом повороте кривошип проходит через зону трения и через зону сжатия.

В варианте осуществления сельскохозяйственного пресс-подборщика заданным диапазоном стартовых положений может быть диапазон угловых положений кривошипа, расположенного с угловым расстоянием, равным по меньшей мере 90° в направлении вперед от положения кривошипа, где плунжер достигает своего дистального положения, предпочтительно по меньшей мере 120°, более предпочтительно по меньшей мере 150°, наиболее предпочтительно по меньшей мере 180°.

За счет остановки кривошипа в заданном положении, из которого, при следующем запуске, он может повернуться по меньшей мере на 90° (или 120° или более) перед достижением своего дистального положения (соответствующего самому высокому давлению), маховик (и другие движущиеся части пресс-подборщика) могут получать достаточную кинетическую энергию, чтобы «выдержать» первое сжатие. Таким образом, риск остановки пресс-подборщика в процессе запуска может быть значительно понижен или даже полностью устранен.

Конечно, за счет удерживания движущихся частей пресс-подборщика в процессе транспортировки в фиксированном положении, первоначальное положение пресс-подборщика по прибытии на следующее поле остается тем же самым, что и положение, в котором пресс-подборщик остановился на предыдущем поле.

В варианте осуществления сельскохозяйственного пресс-подборщика алгоритм может выполняться с возможностью определения начального времени для прикладывания тормозного усилия на основании данных датчика.

Возможны различные алгоритмы, однако, во всех из них момент, подходящий для активации тормозной системы, определяется таким образом, чтобы кривошип останавливался в необходимом диапазоне положений.

В варианте осуществления сельскохозяйственного пресс-подборщика данные датчика могут указывать скорость кривошипа и положение кривошипа, а алгоритм может быть выполнен с возможностью определения, в качестве начального времени, времени, когда угловая скорость уменьшилась ниже пороговой скорости, так и положения, когда кривошип достигает порогового угла.

Это может быть реализовано в виде двухэтапного процесса: сначала мониторинг угловой скорости до тех пор, пока она не упадет ниже заданного порогового значения (без необходимости контроля углового положения), затем определение момента времени, когда кривошип находится в заданном угловом положении или прошел его (без необходимости контроля угловой скорости), или говоря математически: первый мониторинг, когда (ω<ωthr), затем мониторинг, когда (θ>θthr), и это момент начала торможения.

В варианте осуществления сельскохозяйственного пресс-подборщика, по меньшей мере один датчик может содержать бесконтактный датчик, расположенный под пороговым углом, а система обработки может быть соединена с блоком синхронизации. Алгоритм может быть выполнен с возможностью преобразования данных датчика в угловую скорость.

В данном варианте осуществления может использоваться единственный бесконтактный датчик. Время определяется, когда кривошип проходит заданное положение (например, положение датчика). (Средняя) угловая скорость (для первой стадии алгоритма) может определяться на основании временной разницы между двумя моментами времени. Момент начала торможения может быть определен, как момент, когда кривошип проходит заданное положение, при условии, что (средняя) скорость падает ниже заданного значения.

В варианте осуществления сельскохозяйственного пресс-подборщика по меньшей мере один датчик может представлять собой датчик абсолютного положения, выполненный с возможностью выдачи данных, указывающих угловое положение кривошипа, а алгоритм может быть выполнен с возможностью преобразования данных датчика в угловую скорость.

В данном варианте осуществления, можно использовать единственный датчик абсолютного положения. Скорость (необходимая для первой стадии алгоритма) может быть получена в виде временной производной абсолютного положения. Само абсолютное положение может использоваться во второй стадии алгоритма.

В варианте осуществления сельскохозяйственного пресс-подборщика по меньшей мере один датчик может представлять собой датчик относительного положения, выполненный с возможностью выдачи данных, указывающих относительное угловое положение кривошипа, а алгоритм может быть выполнен с возможностью преобразования данных датчика в угловую скорость. Алгоритм может быть выполнен с возможностью определения зоны сжатия, и с возможностью присвоения времени, соответствующего окончанию зоны сжатия, начального времени.

В данном варианте осуществления можно использовать единственный датчик относительного положения. Скорость (необходимая для первой стадии алгоритма) может быть получена в виде временной производной относительного положения. Информация о положении кривошипа может быть получена за счет мониторинга скорости, например, за счет проверки ее градиента, для выявления когда кривошип находится в так называемой «зоне сжатия». Подходящий момент может наступить, например, вскоре после того, как кривошип миновал зону сжатия.

В варианте осуществления сельскохозяйственного пресс-подборщика по меньшей мере один датчик может представлять собой датчик скорости, выполненный с возможностью выдачи данных, указывающих угловую скорость кривошипа, а алгоритм может быть выполнен с возможностью определения зоны сжатия, и с возможностью присвоения времени, соответствующего окончанию зоны сжатия, начального времени.

В данном варианте осуществления можно использовать единственный датчик скорости. Он очень похож на предыдущий вариант осуществления, за исключением того, что информацию о скорости получают непосредственно от датчика, таким образом, отсутствует необходимость в вычислении временной производной, что может быть легче реализовывать, и может потребовать меньшей вычислительной мощности.

Во втором аспекте настоящего изобретения предлагается способ остановки кривошипа сельскохозяйственного пресс-подборщика в диапазоне заданных стартовых положений, при этом пресс-подборщик содержит вал и маховик, соединенный с валом; плунжер, соединенный с маховиком посредством кривошипа, при этом плунжер выполнен с возможностью совершения возвратно-поступательного движение между ближним положением, в котором в прессовальную камеру может добавляться убираемый материал, и дистальным положением, в котором добавленный убираемый материал сдавливается в прессовальной камере; тормозную систему, выполненную с возможностью предоставления тормозного усилия для замедления маховика в зависимости от сигнала управления тормозами; по меньшей мере один датчик для выдачи данных датчика, указывающих по меньшей мере одну движущуюся часть пресс-подборщика; систему управления тормозами, соединенную с по меньшей мере одним датчиком для получения данных датчика и соединенную с тормозной системой для выдачи сигнала управления тормозами, при этом система управления тормозами содержит систему обработки, снабженную алгоритмом для выдачи сигнала управления тормозами для остановки кривошипа в диапазоне заданных стартовых положений. Способ включает этапы: а) определения начального времени на основании данных датчика; b) прикладывания тормозного усилия в определяемое начальное время.

За счет запуска торможения в подходящий момент и с подходящим, например, заданным, постоянным усилием, можно гарантировать, что кривошип остановится в подходящем диапазоне положений.

В варианте осуществления способа данные датчика указывают скорость кривошипа и положение кривошипа, а этап а) в качестве начального времени включает определение времени, когда угловая скорость уменьшилась ниже пороговой скорости, и при этом кривошип находится в положении внутри порогового угла или миновал его.

В варианте осуществления способа по меньшей мере один датчик представляет собой бесконтактный датчик, расположенный под пороговым углом, а система обработки соединена с блоком синхронизации; при этом этап (а) способа включает этапы: с) получения временного значения от блока синхронизации; d) преобразования данных датчика в угловую скорость.

В варианте осуществления может использоваться программируемый процессор, например, микроконтроллер или цифровой сигнальный процессор (DSP) со встроенным блоком таймера. Подобные процессоры имеются на рынке с различными градациями скорости (тактовая частота процессорного блока), и с различными размерами памяти (например, флэш, ЭСППЗУ, ОЗУ).

В варианте осуществления способа по меньшей мере один датчик представляет собой датчик абсолютного положения, выполненный с возможностью выдачи данных, указывающих угловое положение кривошипа, а этап (а) способа включает этап: с) преобразования данных датчика в данные угловой скорости.

Например, если данные датчика представляют собой информацию об абсолютном или относительном положении, данные скорости могут рассчитываться в виде временной производной данных датчика. Например, если данные датчика представляют собой временную метку, когда кривошип проходит заданное местоположение, то (пусть даже и средняя) угловая скорость может рассчитываться на основании временной разницы между двумя последовательными временными метками.

В варианте осуществления способа по меньшей мере один датчик представляет собой датчик относительного положения, выполненный с возможностью выдачи данных, указывающих относительное угловое положение кривошипа, а этап (а) способа включает этапы: с) преобразования данных датчика в данные угловой скорости, d) определения зоны сжатия в данных угловой скорости; е) присвоения времени, соответствующего окончанию зоны сжатия, начального времени.

В варианте осуществления способа по меньшей мере один датчик представляет собой датчик скорости, выполненный с возможностью выдачи данных, указывающих угловую скорость кривошипа, а этап (а) способа включает этап: d) определения зоны сжатия в данных угловой скорости; е) присвоения времени, соответствующего окончанию зоны сжатия, начального времени.

В третьем аспекте настоящего изобретения предлагается компьютерный программный продукт, который, при выполнении в системе обработки, предоставляет команды для выполнения любого одного из способов, описанных выше.

Конкретные и предпочтительные аспекты изобретения изложены в сопровождающих независимых и зависимых пунктах формулы изобретения. Признаки из зависимых пунктов формулы изобретения могут объединяться с признаками независимых пунктов формулы изобретения и с признаками других зависимых пунктов формулы изобретения по мере необходимости, а не единственно как точно изложено в формуле изобретения.

Данные и другие аспекты изобретения станут очевидны из варианта (вариантов) осуществления, описанных далее, и разъяснены со ссылкой на них.

Краткое описание чертежей

Изобретение будет дополнительно разъяснено посредством следующих чертежей.

ФИГ. 1 представляет собой вид сбоку классического трактора и буксируемого пресс-подборщика согласно предшествующему уровню техники.

ФИГ. 2 представляет собой увеличенное изображение части пресс-подборщика по Фиг. 1, на котором кривошип находится в неблагоприятном положении Е для запуска.

ФИГ. 3 представляет собой в увеличенное изображение части пресс-подборщика по Фиг. 1, на котором кривошип находится в благоприятном положении С для запуска.

ФИГ. 4 показывает пример скорости вращения и соответствующей кинетической энергии маховика порожнего пресс-подборщика при запуске.

ФИГ. 5 представляет собой схематичный чертеж варианта осуществления маховика и узла тормозного диска, которые могут использоваться в пресс-подборщике согласно варианту осуществления представленного изобретения, показанные на изображении сбоку.

ФИГ. 6 представляет собой вид спереди маховика и узла тормозного диска по Фиг. 5, дополнительно показывающий положение тормозной колодки.

ФИГ. 7 и ФИГ. 8 представляют собой изометрическое изображение варианта осуществления узла редуктора, содержащего редуктор и маховик, установленный на первичном валу редуктора, и тормозной диск, установленный на маховике, и тормозной суппорт, установленный на редукторе.

ФИГ. 9 представляет собой схематичный чертеж системы, содержащей трактор (справа) и пресс-подборщик (слева), при этом пресс-подборщик содержит контроллер торможения для остановки маховика регулируемым образом согласно варианту осуществления представленного изобретения.

ФИГ. 10 показывает схематичное представление движения кривошипа, с обозначением фрикционной зоны и зоны сжатия, согласно математической модели пресс-подборщика, который может использоваться в вариантах осуществления представленного изобретения.

ФИГ. 11 показывает схематичное представление движения кривошипа в процессе активного торможения маховика, от углового положения θ1 до углового положения Θ2.

ФИГ. 12 показывает пример регулируемого тормозного действия для пресс-подборщика с датчиком положения и датчиком скорости согласно варианту осуществления представленного изобретения. Фиг. 12(а) показывает угловую скорость кривошипа с течением времени, Фиг. 12(b) показывает угловое положение кривошипа с течением времени, Фиг. 12(с) показывает тормозное усилие, прикладываемое для остановки кривошипа в диапазоне заданных стартовых положений.

ФИГ. 13 показывает часть по Фиг. 12 в увеличенном виде.

ФИГ. 14 показывает пример регулируемого тормозного действия для пресс-подборщика с бесконтактным датчиком согласно варианту осуществления представленного изобретения. Фиг. 14(а) показывает рассчетную угловую скорость кривошипа, Фиг. 14(b) показывает угловое положение кривошипа с течением времени, Фиг. 14(с) показывает тормозное усилие, прикладываемое для остановки кривошипа в диапазоне заданных стартовых положений.

ФИГ. 15 показывает пример регулируемого тормозного действия для пресс-подборщика только с датчиком скорости, согласно варианту осуществления представленного изобретения. Фиг. 15(а) показывает угловую скорость кривошипа, Фиг. 15(b) показывает тормозное усилие, прикладываемое для остановки кривошипа в диапазоне заданных стартовых положений.

ФИГ. 16 показывает часть по Фиг. 15 в увеличенном виде.

ФИГ. 17 показывает систему обработки, содержащую команды для реализации аспектов способов согласно вариантам осуществления представленного изобретения.

Чертежи являются только схематичными, а не ограничивающими. На чертежах, размер некоторых элементов для иллюстративных целей может быть преувеличен, а не нарисован в масштабе.

Любые ссылочные позиции в формуле изобретения не следует истолковывать, как ограничение объема правовых притязаний.

На разных чертежах, одинаковые ссылочные обозначения относятся к одним и тем же или аналогичным элементам.

Подробное описание иллюстративных вариантов осуществления изобретения

Представленное изобретение будет описано в отношении конкретных вариантов осуществления и со ссылкой на некоторые чертежи, но изобретение ограничивается не ими, но только формулой изобретения. Описанные чертежи являются только схематичными, а не ограничивающими. На чертежах, размер некоторых элементов для иллюстративных целей может быть преувеличен, а не нарисован в масштабе. Размеры и относительные размеры не соответствуют фактическому уменьшению для применения изобретения на практике.

Кроме того, термины первый, второй и тому подобное в описании и в формуле изобретения, используются для проведения различия между аналогичными элементами и не обязательно для описания последовательности, либо во времени, в пространстве, в ранжировании, либо любым другим образом. Необходимо понять, что термины, используемые таким образом, являются взаимозаменяемыми в соответствующих обстоятельствах и что варианты осуществления изобретения, описанные в данном документе, допускают работу в других последовательностях, чем описано или проиллюстрировано в данном документе.

Кроме того, термины «сверху», «под» и «тому подобное» в описании и формуле изобретения используют для описательных целей и не обязательно для описания относительных положений. Необходимо понять, что термины, используемые таким образом, являются взаимозаменяемыми в соответствующих обстоятельствах и что варианты осуществления изобретения, описанные в данном документе, допускают работу в иных ориентациях, чем описано или проиллюстрировано в данном документе.

Необходимо отметить, что термин «содержащий», используемый в формуле изобретения, не следует интерпретировать, как ограничение значениями, перечисленными далее; он не исключает других элементов или стадий. Таким образом, его следует интерпретировать в качестве уточнения наличия изложенных признаков, целых чисел, стадий или составных элементов, на которые делается ссылка, но он не исключает наличие или добавление одного или более других признаков, целых чисел, стадий или составных элементов или их групп. Таким образом, объем правовых притязаний выражения «устройство, содержащее средство А и В не следует ограничивать устройствами, состоящими только из составных элементов А и В. Это означает, что в отношении представленного изобретения, единственными уместными составными элементами устройства являются А и В.

Ссылка по всему данному описанию на «один вариант осуществления» или «вариант осуществления» означает, что конкретный признак, конструкция или характеристика, описанная в связи с вариантом осуществления, включена по меньшей мере в один вариант осуществления представленного изобретения. Таким образом, появления фраз «в одном варианте осуществления» или «в варианте осуществления» в различных местах по всему данному описанию не обязательно все ссылаются на один и тот же вариант осуществления, но могут ссылаться. Кроме того, конкретные признаки, конструкции или характеристики могут быть объединены любым подходящим образом, как будет очевидно рядовому специалисту в данной области техники из данного раскрытия, из одного или более вариантов осуществления.

Аналогичным образом следует отметить, что в описании иллюстративных вариантов осуществления изобретения, различные признаки изобретения иногда группируют вместе в едином варианте осуществления, фигуре или его описании с целью оптимизации раскрытия и помощи в понимании одного или более различных аспектов изобретения. Однако, данный способ раскрытия не следует интерпретировать, как отражение намерения, чтобы заявленное изобретение требовало больше признаков, чем явно изложено в каждом пункте. Скорее, как отражает следующая формула изобретения, аспекты изобретения заключаются меньше чем во всех признаках единственного раскрытого выше варианта осуществления. Таким образом, формула изобретения вслед за подробным описанием явным образом включена настоящим в данное подробное описание, при этом каждый пункт сам по себе остается в качестве отдельного варианта осуществления данного изобретения.

Кроме того, несмотря на то, что некоторые варианты осуществления, описанные в данной заявке, включают некоторые, но не другие признаки, содержащиеся в других вариантах осуществления, комбинации признаков различных вариантов осуществления подразумеваются попадающими в пределы объема правовых притязаний изобретения, и образуют различные варианты осуществления, как будет понятно специалистам в данной области техники. Например, в следующей формуле изобретения, любой из заявленных вариантов осуществления может использоваться в любой комбинации.

В описании, предоставленном в данной заявке, изложено множество конкретных подробностей. Однако, следует понимать, что варианты осуществления изобретения могут быть реализованы на практике без данных конкретных подробностей. В других случаях, хорошо известные способы, конструкции и технологии не были показаны подробно для того, чтобы не затруднять понимание данного описания.

Когда в вариантах осуществления представленного изобретения делается ссылка на «нормальное направление» или «направление вперед» первичного вала или маховика или кривошипа пресс-подборщика, делается ссылка на направление вращения маховика в процессе нормального изготовления тюков.

Когда в вариантах осуществления представленного изобретения делается ссылка на «нормальную работу пресс-подборщика», подразумевается состояние пресс-подборщика, в котором маховик вращается для изготовления тюков.

Когда в вариантах осуществления представленного изобретения делается ссылка на «обратное направление» или «направление назад» первичного вала или маховика или кривошипа пресс-подборщика, делается ссылка на направление вращения, противоположное нормальному направлению.

Когда в вариантах осуществления представленного изобретения делается ссылка на «воздействие плунжера на убираемый материал», делается ссылка на момент времени, в который противодействующая сила, прикладываемая к плунжеру прессуемым убираемым материалом, превышает некоторое пороговое значение, например, превышает 25 кН.

Когда в вариантах осуществления представленного изобретения делается ссылка на «тюки высокой плотности», делается ссылка на тюки, имеющие плотность выше чем приблизительно 100 кг/м³, например, имеется в виду выше чем 190 кг/м³.

Когда в вариантах осуществления представленного изобретения делается ссылка на «дисковый тормоз», делается ссылка на устройство для замедления или остановки вращения колеса, когда оно находится в движении. В данной заявке делается ссылка на дисковые тормоза с суппортом, а также на дисковые тормоза барабанного типа. Дисковый тормоз с суппортом содержит тормозной диск и суппорт, при этом тормозной суппорт содержит две тормозные колодки, подлежащие прижиманию к боковым сторонам диска.

В данной области техники известны сельскохозяйственные пресс-подборщики, относящиеся к типу, который можно буксировать и приводить в действие посредством ВОМ трактора. Со ссылкой на чертежи, фиг. 1 показывает пример сельскохозяйственного пресс-подборщика 70, содержащего раму 25, которая оборудована на своем переднем конце продолжающимся вперед дышлом 26 со сцепным средством (не показано) для соединения пресс-подборщика 70 с буксирующим трактором 17. Подбирающий узел 27 поднимает с поля уложенный в валки убираемый материал по мере того, как пресс-подборщик 70 движется мимо него, например, буксируемый трактором, и доставляет подобный материал к переднему концу изогнутого назад и вверх, формирующего партии подающего трубопровода 28. Трубопровод 28 сообщается на своем верхнем конце с находящейся сверху, продолжающейся продольно прессовальной камерой 80, в которую загружают партии сельскохозяйственной культуры с помощью действующего циклически набивочного механизма 29. Действующий непрерывно уплотняющий механизм 24 на нижнем переднем конце подающего трубопровода 28 непрерывно подает и уплотняет материал в трубопровод 28 таким образом, чтобы заставлять партии убираемого материала приобретать и принимать внутреннюю конфигурацию трубопровода 28 перед периодическим зацеплением набивочным механизмом 29 и введением вверх в прессовальную камеру 80. Уплотняющий механизм 24 может быть заменен роторным механизмом, который также не будет непрерывно подавать и утрамбовывать материал в трубопровод 28. Подающий трубопровод 28 может быть оборудован средством (не проиллюстрированным) для установления, была ли в нем образована полная партия, и для управления в ответ на это набивочным механизмом 29. Каждое действие набивочного механизма 29 вводит «партию» или «ворох» убираемого материала из трубопровода 28 в камеру 80.

Плунжер 13 движется возвратно-поступательно в продольном направлении внутри прессовальной камеры 80, по меньшей мере внутри первой ее части. Биомасса, подаваемая через подающий трубопровод 28, прессуется за счет этого, например, сдавливается или обрабатывается иным образом, с тем чтобы образовывать тюки при описанной выше работе сельскохозяйственного пресс-подборщика 70. Формируются тюки с кубической формой, также известные как «прямоугольные тюки». Затем сформированные тюки могут передвигаться вперед за счет возвратно-поступательного движения плунжера 13 со сдвигом периодически и постепенно вдоль прессовальной камеры 80 в направлении выпускного отверстия, из которого тюки в конечном итоге должны выбрасываться. Кроме того, пресс-подборщик 70 может содержать составные элементы, такие как узловязальный механизм, для автоматического завязывания завершенных тюков, например, шпагатом или аналогичным линейным изделием, чтобы сделать их устойчивыми, например, для транспортировки и хранения. После увязывания, тюки выгружаются из выпускного отверстия прессовальной камеры 80 на выгрузное устройство 31, в виде спускного желоба, обозначенного в общем 31, для плавного опускания тюков на уровень земли.

Большие пресс-подборщики 70, особенно прямоугольные пресс-подборщики 70 для изготовления тюков высокой плотности имеют маховик 2 с относительно большим диаметром (например, в диапазоне от 75 до 130 см, например, 110 см) и большой массой (например, в диапазоне от 300 до 1000 кг, например, 700 кг) для получения высокой инерционной массы или энергетического эквивалента. Когда весь убираемый материал с одного поля спрессован в тюки, пресс-подборщик 70 временно останавливается, например, за счет отсоединения или отключения ВОМ трактора, так что маховик 2 будет замедляться до тех пор, пока не остановится, и связанные функции, такие как подбирающий, утрамбовывающий или набивочный механизмы отключаются наряду с маховиком 2. Затем пресс-подборщик 70 переводят на другое поле, обычно несмотря на то, что в прессовальной камере 80 все-таки остается некоторое количество убираемого материала. По прибытии на следующее поле, подлежащее уборке, необходимо снова запустить пресс-подборщик 70, но было обнаружено, особенно у больших пресс-подборщиков, имеющих большой и тяжелый маховик 2, что вследствие высокой инерции маховика 2 могут возникать проблемы, особенно когда в прессовальной камере 80 все-таки остается убираемый материал, что может иметь место, поскольку пресс-подборщики 70 не всегда опорожняют между разными полями.

Авторы изобретения обнаружили, что проблема с запуском возникает, когда маховик 2 не «выдерживает» первое воздействие плунжера на убираемый материал, т.е. когда плунжер 13 стопориться в процессе первого сжатия убираемого материала в прессовальной камере 80, вскоре после запуска и не способен завершить весь первый цикл плунжера. Пример подобного положения запуска проиллюстрирован на фиг. 2, показывающей первоначальное состояние кривошипа 6 и плунжера 13 непосредственно перед запуском пресс-подборщика 70. В примере фиг. 2, кривошип 6 расположен на угловом расстоянии Θ1, равном приблизительно 45°, относительно положения, которое кривошип 6 принял бы, когда плунжер 13, находится в своем дистальном положении 8 внутри прессовальной камеры 80. Когда пресс-подборщик 70 запускают из данного первоначального состояния кривошипа 6 и плунжера 13, маховик 2 не может получить достаточную скорость перед тем, как плунжер 13 столкнется или достигнет убираемого материала 18, например, соломы, в прессовальной камере 80, а двигатель трактора заглохнет, или механизм безопасности отсоединит ВОМ 15 от двигателя трактора, результатом чего является неудача запуска пресс-подборщика 70.

В процессе испытаний, авторы изобретения заметили, что, при выключении пресс-подборщика 70, и предоставлении ему возможности свободно замедляться, маховик 2 и кривошип 6 стремились автоматически поворачиваться в неблагоприятное состояние, например, положение А или Е кривошипа на фиг. 2, соответствующее углу Θ1, равному приблизительно 90° и приблизительно 45°, соответственно, в результате силы тяжести, действующей на тяжелые плечи 6 кривошипа.

Авторы изобретения также обнаружили, что когда пресс-подборщик 70 запускали из благоприятного положения кривошипа, например, положения С кривошипа на фиг. 3, было обнаружено, что запуск пресс-подборщика 70 никогда не был неудачным. В положении С фиг. 3, кривошип 6 показывает угол Θ2 при угловом расстоянии, равном приблизительно 300° относительно положения, которое кривошип 6 принял бы после поворота маховика 2 в направлении F вперед до тех пор, пока плунжер 13 не достигнет своего дистального положения 8 внутри прессовальной камеры 80.

Данное поведение дополнительно исследовали, и измеряли протекание запуска маховика 2 комбинации конкретного пустого пресс-подборщика 70 и конкретного трактора 17, при этом запуск иногда не удавался, как показано на фиг. 4. Спец