本公开涉及一种具有可移动辊的打捆机，该可移动辊局部地压下在打捆机中正在形成的捆。
背景技术：
打捆机利用辊和至少一条打捆带的系统来形成作物材料的捆。捆的密度由施加于打捆带上的张紧力的量控制。随着捆的形成，绷紧的打捆带沿捆的周边的大部分压缩捆，从而比使用松弛的打捆带可以更紧密地捆扎具有作物材料的捆。许多打捆机通过具有一个或多个张紧辊的张紧臂在打捆带上施加张紧力。这些打捆机只能将捆作为整体进行压缩，并且在可施加到打捆带的张紧力的量方面受到限制。
技术实现要素：
如上所述，在可变腔室打捆机中增加捆密度的一种方法是通过增加打捆带上的张紧力。可以施加到打捆带上的张紧力的量受几个机械因素的限制，例如包括：在辊中的轴承的载荷极限、打捆带本身的载荷极限、辊的挠曲极限等。此外，部件成本和重量也是限制因素。一旦达到最弱部分的极限，就必须通过其他方式实施对于捆的进一步的密度提高。
在一个方面，本公开提供了一种用于形成作物材料的捆的打捆机，该打捆机包括多个壁，所述多个壁限定打捆室。驱动辊和多个惰辊设置在打捆室内。至少一条打捆带接触驱动辊和所述多个惰辊。捆接合辊可绕捆接合辊轴线旋转。捆接合辊被定位成与打捆室中的作物材料直接接合。致动器连接到捆接合辊。致动器沿着垂直于捆接合辊轴线的方向平移捆接合辊。
在另一方面，本公开提供一种操作打捆机的方法。该方法包括将作物材料移动到打捆室中；将作物材料与起动辊直接接合，起动辊处于初始位置；在作物材料经过起动辊后，利用打捆带至少部分地环绕作物材料；形成具有作物材料的同心层的捆，从而增加捆的半径；在垂直于起动辊的轴线的方向上将起动辊移动到捆压缩位置；然后利用起动辊直接局部地压下捆的外表面。
通过考虑具体实施方式和附图，本公开的其他方面将变得显而易见。
附图说明
图1是根据本公开的实施例的具有打捆机的收割机的侧视剖视图。
图2是图1的打捆机的细节侧视剖视图，其中起动辊处于初始位置。
图3是图1的打捆机的细节侧视剖视图，其中起动辊处于捆压缩位置。
图4是图1的打捆机的细节侧视剖视图，其中起动辊处于缩回位置。
图5是图1的打捆机的辊驱动系统的细节透视图。
图6是图5的辊驱动系统的侧视图。
图7是从图1的打捆机的打捆室内看到的起动辊的局部透视图。
具体实施方式
在详细解释本公开的任何实施例之前，应理解，本公开的应用不限于在下列描述中阐述或在附图中示出的构造的细节和部件的布置。本公开能够支持其他实施例并且能够以各种方式来实践或实施。
图1示出了收割机100，该收割机带有连接到其的打捆机102。替代实施例可包括连接到不同作业车辆(诸如拖拉机)的打捆机102。打捆机102可以整体地连接到作业车辆，或者可以作为拖曳式组件可移除地连接到作业车辆。
收割机100包括一个或多个拾取器头部104，该拾取器头部从田地拾取作物材料c(例如棉花、干草、稻草等)。拾取器头部104可以在拾取之后并且在将作物材料c从拾取器头部104移开之前进一步处理农作物材料c。例如，拾取器头部104可以包括多个摘锭(未示出)来处理棉花。然后，将作物材料c经由诸如真空管106等通道运输到蓄积室108中。作物材料c至少部分地填充蓄积室108，并且随后被馈送到另一通道中，例如馈送到输送带110上。输送带110将作物材料c朝向打捆室112运输，该打捆室由多个壁114限定。
打捆机102包括设置在打包室112中的至少一个驱动辊116和多个惰辊118。至少一条打捆带120绕着所述至少一个驱动辊116和所述多个惰辊118布设。换句话说，打捆带120接触驱动辊116和所述多个惰辊118。打捆机102还可以包括张紧臂122，该张紧臂可枢转地设置在打捆室112中。张紧臂122包括至少一个张紧辊124，以将张紧力施加到所述至少一条打捆带120。
当作物材料c离开蓄积室108时，作物材料c遇到输送带110和打捆带120。输送带110和打捆带120可以压缩作物材料c并进一步将作物材料c拉入打捆室112。
打捆机102进一步包括捆接合辊(例如，起动辊)126，该捆接合辊设置在打捆室112中并且可绕捆接合辊轴线(例如，起动辊轴线)a1旋转。在所示的实施例中，起动辊126被设置成与输送带110相距一距离，从而与输送带110一起形成进料口128，作物材料c通过该进料口。
如图5所示，起动辊126处于初始位置。当起动辊126处于初始位置时，作物材料c通过在起动辊126和输送带110之间的进料口128行进。如果作物材料c尚未被输送带110和打捆带120充分压缩，如上所述，则起动辊126和输送带110进一步压缩作物材料c。作物材料c的该进一步压缩有助于由作物材料c的同心层构成的捆b的初始形成。在预定时间量之后(或在预定数量的作物材料c已被馈送入在打捆带120的运行轨迹(runs)之间的空间内之后)，不再需要起动辊126来进一步压缩沿着输送带110行进的作物材料c。
如图6所示，起动辊126移动到捆压缩位置。在捆压缩位置中，随着捆b的形式，起动辊126直接接合捆b的外表面。捆b与起动辊126的直接接合导致在捆b中的局部凹陷。随着捆b形成并旋转，捆b的这种局部凹陷允许捆b具有增加的密度。起动辊126可以保持在捆压缩位置，直到捆b基本完成为止或直到捆b完全完成增长到最终压缩尺寸为止(如图7所示)。
如图7所示，起动辊126移动到缩回位置。在缩回位置中，起动辊126被设置成比在初始位置中更远离捆b。将起动辊126放置在缩回位置允许利用包裹材料w包裹捆b，其中减少了包裹材料w挂在起动辊126上的风险。
参考图2至图6，起动辊126绕起动辊轴线a1旋转，而驱动辊116绕驱动辊轴线a2旋转。在所示的实施例中，起动辊126可绕驱动辊轴线a2沿着枢转弧pa枢转到初始位置、捆压缩位置和缩回位置中的每一者。起动辊126可进一步绕驱动辊轴线a2沿着枢转弧pa枢转到其他位置。在一些实施例中，起动辊126以平缓的方式沿着枢转弧pa枢转。在其他实施例中，起动辊126以相对突然或快速的方式枢转到初始位置、捆压缩位置和缩回位置中的每一者。
如图5和图6所示，起动辊126连接至驱动辊116，因此起动辊126可绕驱动辊轴线a2沿枢转弧pa枢转。在所示的实施例中，板130环绕起动辊126的一部分和驱动辊116的一部分两者。板130利用一个或多个紧固件132连接到起动辊126和驱动辊116中的每一者。板130可枢转地连接到起动辊126，以允许起动辊126的运动。板130可刚性或可枢转地连接到驱动辊116。
还在图5和图6中示出，示出的实施例包括由驱动辊116驱动的起动辊126。驱动辊116可以由液压泵、电动机、内燃机等直接或间接地驱动。在所示的实施例中，打捆机102包括驱动链轮134，该驱动链轮134连接到驱动辊116并且可与驱动辊116一起绕驱动辊轴线a2旋转。打捆机102还包括捆接合链轮(例如，起动链轮)136，该捆接合链轮连接至捆接合辊(例如，起动辊)126并可与捆接合辊(例如，起动辊)126一起绕捆接合辊轴线(例如，起动辊轴线)a1旋转。细长的柔性构件(例如，传动链)138绕驱动链轮134和起动链轮136布设。传动链138将力从驱动链轮134传递给起动链轮136以驱动起动辊126。
在所示的实施例中，驱动链轮134和起动链轮136具有不同的直径。这样，起动链轮136的旋转速度与驱动链轮134的旋转速度不同。起动辊126(由起动链轮136驱动)和所述至少一条打捆带120(由驱动辊116驱动)的转速差致使起动辊126的外表面的局部线速度不同于捆b的外表面的局部线速度。局部线速度的这种差异可在捆b的形成过程中在捆b上提供平整效果，将捆b上的作物材料c的局部峰移动到作物材料c中的相邻的局部谷。在一些实施例中，局部线速度的这种差异提供了剪切效应，该剪切效应可能导致捆b上的作物材料c自身缠绕在一起，以提供密度比没有局部线速度差的情况下可能的密度更大的捆b。
驱动链轮134、起动链轮136和传动链条138设置在打捆室112的外部。这样，起动辊126的至少一部分延伸穿过限定在打捆室的壁114中的开口140。在所示的实施例中，开口140包括弧形开口。弧形开口140可允许起动辊126沿着枢转弧pa行进，而在打捆室112的壁114中没有不必要的大开口。限制开口140的尺寸可有助于在打捆室112中容纳作物材料c。
如图5和图6所示，打捆机102还包括至少一个致动器142，该致动器142连接至起动辊126。致动器142可以是液压致动式的、电致动式的等。致动器142还可以是线性致动器，旋转致动器等。在所示的实施例中，致动器142是线性液压致动的致动器，其布置在打捆室112的外部。具体地，致动器142被示出为利用安装支架144锚固到打捆室112的壁114。致动器142在垂直于起动辊轴线a1的方向上移动起动辊126。在所示的实施例中，由于起动辊126通过板130可枢转地连接到驱动辊116，所以该运动是沿着枢转弧pa的。
在所示的实施例中，打捆机102还包括设置在打捆室112外部的输送机链轮146。输送机链轮146连接到输送带110的输送辊148并且可与输送带110的输送辊148一起旋转。另一细长的柔性构件(输送机传动链)150绕输送机链轮146和驱动链轮134布设。输送机传动链150将力从驱动链轮134传递给输送机链轮146以旋转输送辊148。惯性链轮152保持在输送机传动链150上的适当的张紧力。
如图7所示，所示的实施例包括捆接合辊(例如，起动辊)126，该捆接合辊具有从其延伸的多个突出部154。所述多个突出部154被示出为焊接到起动辊126的细长杆。其他实施例包括呈指状、长钉状、金字塔状或类似形状的所述多个突出部154，其可以与捆b的外表面相互作用，以使作物材料c缠绕在一起从而形成包装更密集的捆b。
在其他实施例中，捆接合辊可以是与起动辊分离的另一辊。在这样的实施例中，捆接合辊126可以定位在打捆带120的与捆b相对的一侧。捆接合辊126可以进一步线性地而不是弧形地绕驱动辊轴线a2移动。
本公开还涉及一种操作打捆机102以形成作物材料c的捆b的方法。该方法始于将作物材料c移动到打捆室112中。当作物材料c移入捆包室112内时，起动辊126与作物材料c直接接合，其中，起动辊126处于初始位置(图2)。随着作物材料c经过起动辊126并通过进料口128，作物材料c进入在所述至少一条打捆带120的运行轨迹(run是)之间的空间内。因此，作物材料c变得至少部分地被打捆带120环绕。捆b开始在打捆带的运行轨迹之间形成，从而增加了捆b的半径，直到最终开始在其自身上滚动，。一旦开始发生该滚动以及捆b的圆形形状已形成，则起动辊126沿着垂直于起动辊轴线a1的方向移动到捆压缩位置(图3)。通过使驱动辊126绕驱动辊116的驱动辊轴线a2在第一旋转方向上枢转来实现该运动。当处于压缩位置时，起动辊126直接局部地压下捆b的外表面以紧密地捆扎捆b，同时以与驱动辊的驱动辊速度不同的起动辊速度旋转，从而以不同于捆b的速度旋转起动辊。一旦捆b完成，则在垂直于起动辊轴线a1的方向上将起动辊126移动到缩回位置(图4)。通过使起动辊126绕驱动辊116的驱动辊轴线a2枢转而在与第一旋转方向相反的第二旋转方向上再次实现该运动。一旦起动辊126处于缩回位置，则将捆b用包裹材料w包裹起来。
1.一种用于形成作物材料的捆的打捆机，所述打捆机包括：
多个壁，所述多个壁限定打捆室；
驱动辊，所述驱动辊设置在所述打捆室中；
多个惰辊，所述多个惰辊设置在所述打捆室中；
至少一条打捆带，所述至少一条打捆带接触所述驱动辊和所述多个惰辊；
捆接合辊，所述捆接合辊能够绕捆接合辊轴线旋转，所述捆接合辊被定位成与所述打捆室中的作物材料直接接合；以及
致动器，所述致动器连接到所述捆接合辊，所述致动器被配置成沿着垂直于所述捆接合辊轴线的方向平移所述捆接合辊。
2.根据权利要求1所述的打捆机，其中
所述驱动辊能够绕驱动辊轴线旋转；以及
所述捆接合辊能够沿着一枢转弧绕所述驱动辊轴线旋转。
3.根据权利要求2所述的打捆机，其中，所述捆接合辊能够沿着所述枢转弧移动至至少初始位置、捆压缩位置和缩回位置。
4.根据权利要求3所述的打捆机，其中，所述初始位置沿着所述枢转弧在所述捆压缩位置和所述缩回位置之间。
5.根据权利要求2所述的打捆机，其中，所述捆接合辊由所述驱动辊以绕所述捆接合辊轴线能够旋转的方式驱动。
6.根据权利要求5所述的打捆机，还包括
驱动链轮，所述驱动链轮能够绕所述驱动辊轴线旋转；
捆接合链轮，所述捆接合链轮能够绕所述捆接合辊轴线旋转；以及
链，所述链将力从所述驱动链轮传递给所述捆接合链轮。
7.根据权利要求6所述的打捆机，其中，所述驱动链轮、所述捆接合链轮和所述链设置在所述打捆室的外部。
8.根据权利要求7所述的打捆机，其中，所述捆接合辊的至少一部分延伸穿过开口，所述开口限定在所述打捆室的所述多个壁中的一个壁中。
9.根据权利要求8所述的打捆机，其中，所述开口包括弧形开口。
10.根据权利要求5所述的打捆机，其中
以捆接合辊速度绕所述捆接合辊轴线驱动所述捆接合辊；
所述驱动辊以驱动辊速度绕所述驱动辊轴线旋转；以及
所述捆接合辊速度不同于所述驱动辊速度。
11.根据权利要求1所述的打捆机，其中，所述致动器被锚固到所述打捆室的壁。
12.根据权利要求11所述的打捆机，其中
所述致动器是液压操作式的；以及
所述致动器设置在所述打捆室的外部。
13.根据权利要求1所述的打捆机，其中，所述捆接合辊包括从所述捆接合辊延伸的多个突出部。
14.根据权利要求1所述的打捆机，其中，所述捆接合辊包括起动辊。
15.根据权利要求1所述的打捆机，还包括收割机，所述收割机连接到所述打捆机。
16.一种操作打捆机的方法，所述方法包括：
将作物材料移到打捆室内；
使所述作物材料与起动辊直接接合，所述起动辊处于初始位置；
在所述作物材料经过所述起动辊之后，利用打捆带至少部分地环绕所述作物材料；
形成具有所述作物材料的同心层的捆，从而增加所述捆的半径；
在垂直于所述起动辊的轴线的方向上使所述起动辊移动到捆压缩位置；以及
利用所述起动辊直接局部地压下所述捆的外表面。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述移动步骤包括使所述起动辊绕驱动辊枢转。
18.根据权利要求16所述的方法，还包括
在垂直于所述起动辊的轴线的方向上将所述起动辊移动到缩回位置。
19.根据权利要求18所述的方法，还包括
利用捆包裹材料包裹所述捆。
20.根据权利要求16所述的方法，还包括
使驱动辊以驱动辊速度旋转；以及
使所述起动辊以起动辊速度旋转，所述起动辊速度不同于所述驱动辊速度。
技术总结