[发明专利]切割装置的运行状态分析方法和切割装置

说明书

本发明涉及一种用于分析用于收割农作物的切割装置(1)的运行状态的方法，其中，该切割装置(1)具有至少一个在行程方向(H)上以往复方式驱动的收割刀(2、2′)，并且收割刀(2、2′)具有与切割装置(1)的反向切割刃(25、25′、26、26′)相互作用的切割刃(23、24)，具有以下方法步骤：检测代表收割刀(2、2′)的行程位置的信号，根据行程位置，检测代表用于驱动收割刀(2、2′)的刀力(29)的信号，以及根据行程位置，基于代表刀力(29)的信号的评估确定农作物和/或切割系统的特性。

技术领域

本发明涉及一种用于分析诸如联合收割机之类的收割机器的切割装置的运行状态的方法和切割装置。

背景技术

在当今的收割机中，对收割机的各个部件的运行状态进行分析变得越来越重要。为了提高收割性能，例如，目的是在不冒农作物流阻塞风险的情况下最大化收割机的行进速度。为此目的，例如，确定当前的农作物流是关键的，以便根据农作物种植密度(Bestandsdichte)将其调节到尽可能大的值。确定农作物流所需的传感器通常位于布置在收割机的下游部件中，用于处理切割的农作物，或者布置在收割机的输送系统中。

为了在收割过程期间尽早获取诸如农作物流速的运行状态的测量值，US 2016/0084987 A1建议在联合收割机的附件中安装传感器，以确定产量及其可变性。传感器可以是例如旋转切割工具的扭矩传感器。使用通过这些传感器获得的数据，可以产生地理地图，该地理地图对于农作物的每个地理位置记录田地中的农作物密度。然后，该数据可用于调整种子和肥料的施用，以及在再次收割时调整或控制动力。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于分析收割机器的切割装置的运行状态的方法和切割装置，其特别适用于往复式收割刀。

该目的通过一种用于分析用于收割农作物的切割装置的运行状态的方法来实现，该切割装置具有至少一个在行程方向上以往复方式驱动的收割刀，并且该收割刀具有与切割装置的反向切割刃相互作用的切割刃，具有以下方法步骤：

检测代表收割刀的行程位置的信号，

根据行程位置，检测代表用于驱动收割刀的刀力的信号，以及

根据行程位置，基于代表刀力的信号的评估确定农作物和/或切割系统的特性。

在该上下文中，狭义上的切割装置的运行状态应等同于农作物和/或切割系统的特性，并且还可以包括这些之外的切割装置的其它特性。该切割系统包括收割刀和承载反向切割刃的部件，诸如收割指状件或固定或移动的反向刀之类。原则上，也可以设想，承载收割指状件的指状件杆相对于收割刀移动。

刀力可以是驱动收割刀所需的总力，即例如可以是通过驱动收割刀的驱动器与收割刀本身之间的力传感器所测量的力。然而，在本发明的意思中，术语“刀力”也可以指单独的刀力分量，比如摩擦力和切割力的总和，其中，由于收割刀的惯性力和自然振动，可以忽略该刀力分量。

表示收割刀的行程位置的信号例如可以来自收割刀或随收割刀来回移动的部件上的位置传感器。还可以基于用于驱动收割刀的旋转驱动元件的旋转位置来确定行程位置。

例如，表示用于驱动收割刀的刀力的信号可以是来自用于驱动收割刀来回(往复)移动的驱动元件和收割刀之间的力传感器的测量信号。还可以设想，在用于驱动收割刀的旋转驱动元件上设置扭矩传感器，使用该扭矩传感器来确定驱动扭矩。驱动扭矩可以转换为刀力，或者直接用作代表用于驱动收割刀的刀力的信号，前提是驱动扭矩与刀力直接成比例变化。也可以从以这种方式确定的变量中得出也可以用于进一步评估的驱动功率。