190035. lajstromszámú szabadalom • Érzékelő egység hajtónyomatékkal közvetlenül arányos digitális jelsorozat előállítására és nyomatékmérő berendezés betakarítógépek hajtónyomatékának mérésére
190035 A találmány tárgya érzékelő egység hajtónyomatékkai közvetlenül arányos digitális jelsorozat előállítására és nyomatékmérő berendezés betakarítógépek hajtónyomatékának mérésére. A mezőgazdaság területén egyre fontosabb feladat a betakarítógép teljesítőképességének optimális kihasználása, azaz optimális gépterhelésscl való üzemeltetés biztosítása. Ez célszerűen automatizálással, a gépterhelés szabályozásával valósítható meg. A terhelés szabályozásálroz azonban szükség van a betakarítógépbe belépő termény mennyiségének vagy egy azzal arányos jellemzőnek a mérésére. Ennek a feladatnak a megoldását célozza az NSZK-ban 1.999.039 számon közzétett leírás. Ez a leírás egy olyan terhelésszabályozót ismertet, amelyiknél a gépbe beáramló termény mennyiségének a mérése a terményre — célszerűen a ferde felhordóban továbbított terményre — felfekvő görgő elmozdulásának mérésével, vagy az erőfolyamatban, a hajtószíjnak átvitt nyomatéktől függő benyomódása mértékének ugyancsak egy görgő elmozdulásával való mérése útján történik. Ez az eljárás azonban csak pontatlan mérést tesz lehetővé, egyrészt mivel a ferde felhordóban továbbított terménymennyiség a szélesség mentén igen változó, másrészt pedig azért, mert a hajtószíj csúszása és megnyúlása kedvezőtlenül hat a mérési pontosságra, mivel a nyomatékmérés közvetetten történik. További problémát jelent, hogy ilyen módon nem képezhető a többhurkos szabályozáshoz szükséges pontosságú és stabilitású villamos jel. Egy másik ismert leírás, a DE—OS 2 014 807 szerinti megoldás az előbb említettnél valamivel pontosabb mérést tesz lehetővé, mivel a hajtószíj vagy lánc közös karrendszerekre szerelt két feszítőgörgőjének elmozdulását méri és viszi át egy differenciálkarra, amelyik a beavatkozást vezérli. Ennek az eljárásnak is hibája az, hogy a nyomatékmérés közvetett, és nem ad elektronikus szabályozáshoz szükséges villamos jelet. A találmány szerinti kapcsolási elrendezéssel és érzékelővel az volt a célunk, hogy a betakarítógép egyes szerkezeti egységei (például aratószerkezet, csőtörőadapter vagy egyéb betakarító adapter) hajtónyomatékának mérésére alkalmas egy érzékelővel működő — ezért könnyen felszerelhető és beállítható, villamos jelet adó — mérőberendezést dolgozzunk ki. A találmány tárgya nyomatékmérő berendezés betakarítógép egyes szerkezeti egységei (például aratószerkezet, csőtörőadapter vagy egyéb adapter) hajtónyomatékának a mérésére, ahol a kitűzött feladat úgy van megoldva, hogy a hajtáslánc valamelyik ékszíjtárcsájában az agy (belső rész) és az agyon csapágyazott koszorú közötti rugalmas erőátviteli szerkezet deformálódásával arányos villamos jelet ad, amelyik jellemző az adott hajtott szerkezeti egység terhelésére. Az egyes szerkezeti egységek terhelését a hajtásláncban keletkező nyomatékot átszármaztató egység (szíjtárcsa, lánckerék, fogaskerék stb.) olyan módosításával tudjuk mérni, amely módosítás során a szíjtárcsa agya és koszorúja egymáshoz képest rugalmas erőátviteli szerkezeten — célszerűen rugón keresztül — el tud mozdulni. A találmány tárgya érzékelő egység betakarítógépek 3 hajtónyomatékával közvetlenül arányos elmozdulás előállítására . A találmány tárgyára jellemző, hogy a betakarítógép hajtáslánca tetszőleges ékszíjtárcsájában mind az agyra, mind pedig az agyra csapágyazott és azzal rugózó elemekkel összekapcsolt csapágykoszorúra egy-egy nyomatéké tszármaztató elemként tetszőleges számú, egybevágó. egy síkban kiképezett jeladó lemez van elhelyezve, és a jeladó lemezek helyzetérzékelőkhöz vannak csatlakoztatva. A találmány tárgya továbbá nyomatékmérő berendezés célszerűen betakarítógépek hajtónyomatékának a mérésére, amely a fentiekben említett nyomatékkai arányos jelet előállító érzékelőegységhez van csatlakoztatva. A találmányra jellemző továbbá, hogy a helyzetérzékelc kimenete egy KIZÁRÓ- VAGY kapu. egy ÉS-kapu egyik bemenetére és egy differenciáló tag, célszerűen RC-tag bemenetére van kapcsolva, míg a KIZÁRÓ— VAGY kapu másik bemenete az ÉS-kapu kimenetével és egy töltő áramgenerátor bemenetével van összekötve, amely töltő áramgenerátor kimenete egy kondenzátorra, egy komparátor bemenetére és egy kisütő áramgenerátor kimenetére van csatlakoztatva, a komparátor, célszerűen Schmitt-trigger, kimenete pedig egy R—S flip-flop R bemenetére van kapcsolva, amely R—S flip-flop S bemenete van a differenciáló tag kimenetére, Q kimenete a kisütő áramkör bemenetére, Q kimenete pedig az ÉS-kapu második bemenetére van kapcsolva, továbbá az R—S flip-flop R bemenete egy törlés áramkörrel van összekapcsolva. A találmány szerinti érzékelő egységet, valamint a hozzá csatlakoztatott nyomatékmérő berendezést a továbbiakban példakénti kiviteli alakja segítségével a mellékelt ábrákon ismertetjük részletesebben, Az 1. ábrán látható a találmány szerinti érzékelő egység elhelyezése a speciálisan kiképezett osztott szíjtárcsán, a 2. ábrán látható az 1. ábrán bemutatott kiviteli alak oldalirányú metszete, a 3. ábrán látható a találmány szerinti berendezés blokkvázlata, a 4. ábrán a blokkvázlat egyes egységei kimenőjelének időfüggvénye látható míg az 5. ábrán az érzékelő egy példakénti kiviteli alakja látható. Ahogyan ez az 1. ábrán és a 2. ábrán látható, a nyomatékmérésre speciálisan osztott szíjtárcsát, lánckereket vagy fogaskereket alkalmazunk. A szíjtárcsa 1 agyát, azaz a belső részét önmagában ismert módon rögzítjük a tengelyre, amelyen a nyomatékot kívánjuk mérni. A szíjtárcsa 2 koszorúja, külső része, oly módon van az 1 agyra csatlakoztatva, például 7 csapágyazással, hogy azon bizonyos mértékig el tudjon mozdulni. A 2 koszorú és az 1 agy rugalmas elem, például 3 rugókkal van egymással összekapcsolva, amely 3 rugók deformációja az 1 agy és a 2 koszorú egymáshoz képesti relatív helyzetének változásával lesz arányos, ez a relatív elmozdulás pedig az átvitt nyomatékkai arányos. Az 1 agy és a 2 koszorú egymáshoz képesti relatív elmozdulásának érzékeléséhez az 1 agyra és a 2 koszorúra váltakozva egyenlő 4 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60