Погрузочное устройство для сельскохозяйственной культуры и соответствующий способ погрузки
Группа изобретений относится к области сельского хозяйства. Погрузочное устройство содержит конвейер для транспортировки сельскохозяйственной культуры, определяющий плоскость транспортировки и включающий в себя выпуск, определяющий направление погрузки, являющееся направлением падения сельскохозяйственной культуры в указанном выпуске. Устройство дополнительно содержит сканирующее устройство, выполненное с возможностью сканирования поверхности сельскохозяйственной культуры, находящейся под выпуском конвейера, и держатель, посредством которого сканирующее устройство установлено на конвейере с возможностью перемещения по заданной траектории относительно этого конвейера. Способ содержит этапы, на которых транспортируют сельскохозяйственную культуру посредством конвейера, выгружают транспортируемую сельскохозяйственную культуру через выпуск, сканируют сканирующим устройством поверхность кучи сельскохозяйственной культуры в приемном контейнере и/или поверхность приемного контейнера, перемещают конвейер относительно приемного контейнера в зависимости от информации, полученной от сканирующего устройства. Обеспечивается упрощение операции погрузки для оператора. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к погрузочному устройству для сельскохозяйственной культуры для подачи ее в приемный контейнер, а также к соответствующему способу погрузки.
Такое погрузочное устройство содержит:
конвейер для транспортировки сельскохозяйственной культуры, определяющий плоскость (CP) транспортировки,
выпуск конвейера, определяющий направление (OD) погрузки, являющееся направлением падения сельскохозяйственной культуры в указанном выпуске.
Известен способ подачи сельскохозяйственной культуры, в частности, корнеплодов из кучи в грузовой автомобиль, посредством погрузчика типа Holmer Terra Felis 2. Этот погрузчик содержит конвейер для транспортировки корнеплодов в приемный контейнер грузового автомобиля. Известно, что для равномерного заполнения приемного контейнера необходимо вручную перемещать конвейер относительно этого контейнера.
Задачей изобретения является упрощение операции погрузки для оператора.
Поставленная задача решается в погрузочном устройстве для подачи сельскохозяйственной культуры в приемный контейнер, содержащем конвейер для транспортировки сельскохозяйственной культуры, определяющий плоскость (CP) транспортировки и включающий в себя выпуск, определяющий направление (OD) погрузки, являющееся направлением падения сельскохозяйственной культуры в указанном выпуске.
Согласно изобретению погрузочное устройство содержит сканирующее устройство, выполненное с возможностью сканирования поверхности сельскохозяйственной культуры, находящейся под выпуском конвейера, и держатель, посредством которого сканирующее устройство установлено на конвейере с возможностью перемещения по заданной траектории относительно этого конвейера.
В предпочтительных вариантах выполнения погрузочного устройства:
- держатель содержит несущий рычаг, соединенный с конвейером с возможностью поворота вокруг оси (Х-Х), при этом сканирующее устройство прикреплено к указанному несущему рычагу на расстоянии от указанной оси;
- сканирующее устройство прикреплено к несущему рычагу на расстоянии от указанной оси так, что траектория его перемещения имеет форму дуги;
- сканирующее устройство расположено над плоскостью транспортировки относительно направления погрузки;
- конвейер содержит экран, а траектория перемещения сканирующего устройства проходит снаружи этого экрана со стороны, противоположной выпуску конвейера;
- экран проходит перпендикулярно плоскости транспортировки;
- траектория полностью проходит снаружи экрана;
- сканирующее устройство содержит сканирующую головку, приспособленную для сканирования в плоскости (SP) сканирования;
- сканирующая головка содержит двухмерный лазерный сканер;
- сканирующая головка выполнена с возможностью вращения вокруг оси (А-А) сканирования;
- держатель содержит привод перемещения сканирующего устройства по указанной траектории;
- держатель содержит привод для перемещения сканирующего устройства по указанной траектории, при этом привод включает в себя передаточный механизм, преобразующий однонаправленное вращение в качательное движение сканирующего устройства по указанной траектории;
- погрузочное устройство содержит контроллер, выполненный с возможностью построения трехмерной модели поверхности кучи сельскохозяйственной культуры в приемном контейнере и поверхности этого приемного контейнера на основании информации, полученной от сканирующего устройства;
- погрузочное устройство содержит контроллер, выполненный с возможностью построения трехмерной модели поверхности кучи сельскохозяйственной культуры в приемном контейнере или поверхности этого приемного контейнера на основании информации, полученной от сканирующего устройства;
- погрузочное устройство представляет собой погрузчик корнеплодов.
Изобретение также относится к способу погрузки сельскохозяйственной культуры в приемный контейнер посредством указанного погрузочного устройства.
Этот способ включает в себя этапы, на которых:
- транспортируют сельскохозяйственную культуру посредством конвейера;
- выгружают транспортируемую сельскохозяйственную культуру через выпуск;
- сканируют сканирующим устройством поверхность кучи сельскохозяйственной культуры в приемном контейнере и/или поверхность приемного контейнера;
- перемещают конвейер относительно приемного контейнера в зависимости от информации, полученной от сканирующего устройства.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 показано погрузочное устройство согласно изобретению, загружающий сельскохозяйственную культуру в транспортное средство, вид сверху;
на фиг. 2 - часть конвейера для транспортировки сельскохозяйственной культуры погрузочного устройства, представленного на фиг. 1, вид в перспективе;
на фиг. 3 - то же, вид сверху;
на фиг. 4 - конец конвейера, вид сверху в увеличенном масштабе;
на фиг. 5 - то же, вид спереди.
На фиг. 1 показан процесс погрузки сельскохозяйственной культуры в приемный контейнер посредством погрузочного устройства согласно изобретению.
Сельскохозяйственная культура 2 уложена в кучу, например, сбоку поля. Такая куча может содержать корнеплоды, например, сахарную свеклу. На фигурах изображено погрузочное устройство 4 и транспортное средство для транспортировки сельскохозяйственной культуры. Транспортное средство содержит приемный контейнер 6 для перевозки сельскохозяйственной культуры. В качестве транспортного средства может использоваться грузовой автомобиль.
Погрузочное устройство 4 предназначено для перегрузки сельскохозяйственной культуры 2 из кучи в приемный контейнер 6 и содержит конвейер 8 для транспортировки сельскохозяйственной культуры. Как показано на фиг. 2, конвейер 8 определяет плоскость CP транспортировки, которая совпадает с верхней стороной конвейерной ленты 9. Плоскость CP транспортировки во время работы располагается по существу горизонтально и параллельно плоскости чертежа на фиг. 3.
Конвейер 8 имеет выпуск 10, который определяет направление OD погрузки, представляющее собой направление падения сельскохозяйственной культуры 2 в выпуске 10. Обычно погрузка происходит вниз по стрелке на фиг. 2 и перпендикулярно плоскости чертежа на фиг. 3.
Погрузочное устройство 4 содержит сканирующее устройство 12, приспособленное для сканирования поверхности сельскохозяйственной культуры, находящейся под выпуском 10, и/или поверхности приемного контейнера 6. Сканирующее устройство 12 установлено на конвейере 8 посредством держателя 14. Держатель 14 поддерживает сканирующее устройство 12 относительно конвейера 8 с возможностью перемещения этого сканирующего устройства 12 относительно конвейера по траектории 20 (фиг. 4). На держателе 14 установлен с возможностью поворота вокруг оси Х-Х несущий рычаг 22, к которому на расстоянии от оси поворота Х-Х прикреплено сканирующее устройство 12. Траектория 20 имеет форму дуги, в частности, дуги окружности. Угол дуги с центром на оси поворота Х-Х, занимаемой траекторией 20, составляет не менее 90°, предпочтительно не менее 120° или 180°.
Сканирующее устройство 12 расположено над плоскостью CP транспортировки относительно направления погрузки, так что несущий рычаг 22 не мешает падению сельскохозяйственной культуры 2 из выпуска 10.
Выпуск 10 содержит экран 24, который образует канал, направляющий сельскохозяйственную культуру 2 вниз. Предпочтительно, экран 24 расположен перпендикулярно плоскости CP транспортировки и имеет переднюю стенку и две боковые стенки. Предпочтительно, передняя и боковые стенки перпендикулярны плоскости CP транспортировки. Экран 24 также ограничивает внешнее пространство OS, которое расположено со стороны, противоположной выпуску конвейера.
Траектория 20 перемещения сканирующего устройства проходит снаружи экрана 24. Предпочтительно, эта траектория 20 проходит полностью снаружи экрана 24. Иными словами, при нахождении сканирующего устройства 12 в любом положении на траектории 20 проекция этого сканирующего устройства 12 на плоскость CP транспортировки находится полностью снаружи проекции экрана 24 на плоскость CP транспортировки. Таким образом, сельскохозяйственная культура 2, падающая на уже находящуюся в приемном контейнере сельскохозяйственную культуру, не попадает в область сканирования. Кроме того, экран 24 не создает помех сканированию.
Сканирующее устройство 12 включает в себя сканирующую головку 28, приспособленную для сканирования в плоскости SP сканирования. Плоскость SP сканирования проходит перпендикулярно плоскости CP транспортировки, в частности, проходит только перпендикулярно плоскости CP транспортировки. Иными словами, плоскость SP сканирования фиксирована относительно несущего рычага 22 и не может быть изменена. Плоскость SP сканирования также проходит параллельно оси Х-Х вращения при нахождении сканирующего устройства в любом положении на траектории 20. Предпочтительно, сканирующая головка 28 сканирует исключительно в плоскости SP сканирования. Это означает, что сканирующая головка 28 зафиксирована относительно несущего кронштейна 22. В частности, сканирующая головка 28 содержит двухмерный лазерный сканер. Сканирующая головка 28 представляет собой вращающуюся вокруг оси А-А сканирующую головку. Ось А-А сканирования расположена перпендикулярно плоскости SP сканирования и/или параллельно плоскости CP транспортировки.
Держатель 14 содержит также привод 30 для перемещения сканирующего устройства 12 по траектории 20.
Привод содержит передаточный механизм 32, преобразующий однонаправленное вращение в качательное движение сканирующего устройства по траектории 20. Передаточный механизм 32 содержит ведомую шестерню 34, ведущую шестерню 36 и два рычага 38 и 40, соединенные штангой 42.
Погрузочное устройство 4 также содержит контроллер 50, выполненный с возможностью построения трехмерной модели поверхности кучи сельскохозяйственной культуры в приемном контейнере и/или поверхности этого приемного контейнера на основании информации, полученной от сканирующего устройства 12. Кроме того, контроллер 50 осуществляет управление приводом 30 для перемещения сканирующего устройства 12 по траектории 20.
Погрузочное устройство работает следующим образом.
Сельскохозяйственная культура транспортируется по конвейеру 8 и разгружается через выпуск 10. Поверхность кучи сельскохозяйственной культуры, образующейся в результате погрузки в приемный контейнер, и/или поверхность приемного контейнера сканируются сканирующим устройством 12. Конвейер 8 перемещается относительно приемного контейнера транспортного средства в соответствии с информацией, полученной от сканирующего устройства 12. В частности, контроллер 50 управляет перемещением конвейера в зависимости от информации, полученной от сканирующего устройства.
1. Погрузочное устройство (4) для подачи сельскохозяйственной культуры в приемный контейнер, содержащее конвейер (8) для транспортировки сельскохозяйственной культуры, определяющий плоскость (CP) транспортировки и включающий в себя выпуск (10), определяющий направление (OD) погрузки, являющееся направлением падения сельскохозяйственной культуры в указанном выпуске, отличающееся тем, что содержит сканирующее устройство (12), выполненное с возможностью сканирования поверхности сельскохозяйственной культуры, находящейся под выпуском конвейера, и держатель (14), посредством которого сканирующее устройство установлено на конвейере (8) с возможностью перемещения по заданной траектории (20) относительно этого конвейера.
2. Погрузочное устройство по п. 1, отличающееся тем, что держатель содержит несущий рычаг (22), соединенный с конвейером с возможностью поворота вокруг оси (X-X), при этом сканирующее устройство прикреплено к несущему рычагу на расстоянии от указанной оси.
3. Погрузочное устройство по п. 2, отличающееся тем, что сканирующее устройство прикреплено к несущему рычагу на расстоянии от указанной оси так, что траектория его перемещения имеет форму дуги.
4. Погрузочное устройство по любому из пп. 1 или 2, отличающееся тем, что сканирующее устройство расположено над плоскостью транспортировки относительно направления погрузки.
5. Погрузочное устройство по любому из пп. 1 или 2, отличающееся тем, что конвейер (8) содержит экран (24), а траектория (20) перемещения сканирующего устройства проходит снаружи этого экрана со стороны, противоположной выпуску конвейера.
6. Погрузочное устройство по п. 5, отличающееся тем, что экран (24) проходит перпендикулярно плоскости транспортировки.
7. Погрузочное устройство по п. 5, отличающееся тем, что траектория полностью проходит снаружи экрана.
8. Погрузочное устройство по любому из пп. 1 или 2, отличающееся тем, что сканирующее устройство содержит сканирующую головку (28), приспособленную для сканирования в плоскости (SP) сканирования.
9. Погрузочное устройство по п. 8, отличающееся тем, что сканирующая головка содержит двухмерный лазерный сканер.
10. Погрузочное устройство по п. 8, отличающееся тем, что сканирующая головка выполнена с возможностью вращения вокруг оси (А-А) сканирования.
11. Погрузочное устройство по любому из пп. 1 или 2, отличающееся тем, что держатель содержит привод (30) перемещения сканирующего устройства по указанной траектории.
12. Погрузочное устройство по п. 2, отличающееся тем, что держатель содержит привод (30) перемещения сканирующего устройства по указанной траектории, при этом привод (30) включает в себя передаточный механизм, преобразующий однонаправленное вращение в качательное движение сканирующего устройства по указанной траектории.
13. Погрузочное устройство по любому из пп. 1 или 2, отличающееся тем, что содержит контроллер (50), выполненный с возможностью построения трехмерной модели поверхности кучи сельскохозяйственной культуры в приемном контейнере и поверхности этого приемного контейнера на основании информации, полученной от сканирующего устройства.
14. Погрузочное устройство по любому из пп. 1 или 2, отличающееся тем, что содержит контроллер (50), выполненный с возможностью построения трехмерной модели поверхности кучи сельскохозяйственной культуры в приемном контейнере или поверхности этого приемного контейнера на основании информации, полученной от сканирующего устройства.
15. Погрузочное устройство (4) по любому из пп. 1 или 2, отличающееся тем, что представляет собой погрузчик для корнеплодов.
16. Способ погрузки сельскохозяйственной культуры в приемный контейнер посредством погрузочного устройства по любому из пп. 1-15, включающий в себя этапы, на которых:
транспортируют сельскохозяйственную культуру посредством конвейера (8);
выгружают транспортируемую сельскохозяйственную культуру через выпуск (10);
сканируют сканирующим устройством поверхность кучи сельскохозяйственной культуры в приемном контейнере и/или поверхность приемного контейнера;
перемещают конвейер относительно приемного контейнера в зависимости от информации, полученной от сканирующего устройства.
