CN101268735B - 卡扣式草捆打结器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种对饲草自动捆扎的卡扣式草捆打结器。其结构包括：打结器架体，用于安装打结器；气压传动系统，由气泵、双作用气缸、电磁阀等组成，用于带动抓绳机构上下运动；凸轮机构，由凸轮、凸轮拨杆等组成，用于改变气缸的位置；两个抓绳机构，由压绳片、铝扣压台、动片、内固定片、抓绳刀等组成，用于完成抓、放绳、挤压卡扣和辅助割绳等动作；两个扎结机构，由卡扣箱、卡扣顶块、U形铝卡、扎结定片等组成，在挤压卡扣过程中用于支撑卡扣将捆绳锁紧；两个割绳刀，用于捆绳割断；两个卡扣输送机构，由卡扣上、下轨道组成，将卡扣输送到扎结机构中。本发明用于方捆打捆机上的卡扣打结器，结构简单，可靠性高，并由打捆机提供动力，具有较好的动力性和经济性，具有大范围推广前景。

Description

卡扣式草捆打结器 

(一)技术领域

本发明涉及牧草、秸秆加工机械，具体涉及牧草或秸秆方捆打捆机，更具体涉及打捆机的穿绳、捆扎机构。 

(二)背景技术

牧草(秸秆)方捆打捆机为一种农牧机械，用于将收割好的新鲜牧草、小麦秸秆、地瓜藤、切断或揉搓后的玉米秸秆、高粱秸秆等捆成方捆。打方捆主要有二道工序，第一道是“压捆”，打捆机将收割好的新鲜牧草、小麦秸秆、地瓜藤、切断或揉搓后的玉米秸秆、高粱秸秆等挤压成方草捆；第二道工序是“捆扎”，用打捆机上的打结器将捆绳草捆捆绕后打结包装起来。这样处理过的草捆便于搬运和存放。打结器是打捆机的核心部件，现有打捆机的打结器主要是外国产品，结构复杂，价格昂贵。 

(三)发明内容

本发明需要解决的技术问题是公开一种用于方捆打捆机中的新型打结器，以克服现有打结器结构复杂、造价高、依赖进口等缺点。 

本发明的技术方案： 

一种用于方捆打捆机中的打结器，包括： 

打结器架体，用于在方捆机上安装打结器。 

气压传动系统、由气泵、机架、双作用气缸、电磁二位五通阀、凸轮机构等组成，用于带动抓绳机构上下运动和改变气缸上下位置； 

两个抓绳机构，并列安装在气压推杆前端的横梁上，用于完成抓绳、放绳、挤压卡扣和辅助割绳等动作； 

两个扎结机构，并列安装在出草口下边，分别与上边的抓绳机构相对应，在挤压卡扣过程中用于支撑卡扣将捆绳锁紧； 

两个割绳刀，分别固定在两个扎结机构上，在捆绳锁紧以后将余下的捆绳割断，调整割绳刀的位置，可以切割不同尺寸的捆草绳； 

两个卡扣输送机构，分别与两个扎结机构相连接，用于将成排的U形铝卡顺利地输送到扎结机构的卡扣箱中。 

本发明的用于方捆打捆机上的卡扣打结器，结构简单，可靠性高，并由打捆机提供动力，具有较好的动力性和经济性，有利于大范围推广。 

附图说明：

图1打结器在方形打捆机安装位置示意图。 

图2为图1的A向示意图。 

图3为扎结机构示意图。 

图4为抓绳机构示意图。 

图5为凸轮机构示意图。 

图6为气压系统示意图。 

图7为卡扣输送机构示意图。 

图8为打结过程示意图。 

图中1.打结器架体，2.凸轮，3.排气管，4.卡扣输送上导轨，5.卡扣箱安装槽，6.抓绳壳体连接杆，7.出草口，8.压缩室，9.压缩活塞，10.捆绳箱，11.储气罐出气管，12.进料漏斗，13.卡扣箱，14.割绳刀，15.定位销轴，16.扎结定片，17.卡扣顶块，18.防护罩，19.U形铝卡，20.抓绳外壳，21.压绳片，22.铝扣压台，23.抓绳箱体，24.动片，25.内固定片，26.抓绳刀，27.扭簧，28.箱体盖，29.压簧，30.凸轮支架，31.凸轮，32.凸轮拨杆，33.凸轮拉伸弹簧，34.凸轮扭簧，35.凸轮拉链，36.储气罐，37.电磁换向阀，38.气压缸进气管，39. 气压缸出气管，40.吹嘴，41.传感器，42.信号线，43.气压缸，44.卡扣压块，45.卡扣下轨道，46.轨道安装条。 

(五)本发明专利的最佳实施方式 

图1为方形打捆机结构示意图。由图1可见，本发明专利包括一个出草口(7)和压缩室(8)及安装在出草口上部的抓绳机构(图4)、凸轮机构(图5)和气压系统(图6)，和安装在出草口下部的扎结机构(图3)、卡扣输送机构(图7)。 

根据图3，本发明的卡扣式草捆打结器的扎结机构包括由方形钢管加工而成的能容纳U形铝卡的卡扣箱(13)，其前端密封，靠近前端密封的上下两面皆开有通槽，上通槽能够容纳单个卡扣自由出入，下通槽可以通过卡扣顶块(17)的垂直部分。刃口顷斜的矩形割绳刀(14)，其可以通过螺钉固定在扎结定片(16)上、圆柱形的定位销轴(15)、L形的卡扣顶块(17)、前端安装有紧绳装置的防护罩(18)和U形铝卡(19)； 

所说的扎结定片(16)通过螺栓连接固定在出草口(7)的卡扣箱安装槽(5)上，其上部可以相同的螺栓安装卡扣顶块(17)； 

所说的卡扣顶块(17)水平部分通过螺栓连接固定在出草口(7)的卡扣箱安装槽(5)上，垂直部分的上部进入卡扣箱(13)的下通槽，其上平面与卡扣箱(13)的内下平面保持一个平面； 

所说的防护罩(18)固定安装在卡扣箱(13)的前端部分，前端开有圆弧形的缺口，缺口的下端有能够调节捆草绳张紧力的紧绳装置； 

所说的U形铝卡(19)成排的安装在卡扣箱(13)的内部方形通道内，使其最前面一个卡扣处在卡扣箱(13)前端的通槽内，卡扣的底端在卡扣顶块(17)的垂直部分的上平面； 

所说的割绳刀(14)通过螺钉安装在扎结定片(16)上，处在卡扣箱(13)和防护罩(18)所形成的空间内，与卡扣箱(13)内的U形铝卡(19)和防护罩 (18)的圆弧缺口成一条直线； 

所说的定位销轴(15)上部连接卡扣箱(13)，下部连接扎结定片(16)，中间有压迫弹簧，能够让卡扣箱(13)顺着定位销轴(15)上下运动； 

所说的卡扣箱(13)前端与防护罩(18)连接，后端通过卡扣上轨道(45)，卡扣下轨道(46)相连，中间安装有成排的U形铝卡(19)； 

根据图4，本发明的卡扣式草捆打结器的抓绳机构包括长方形的壳体抓绳外壳(20)其特征是个五面封闭的长方形空壳，其未封闭端的外部有一个长方体形的伸出部分、压绳片(21)，其特征是长方体形，前端有一圆弧形缺口，前端1/3处折弯大约30°角度，折弯处有一矩形孔、铝扣压台(22)其特征是个长方体，前端有一圆弧形缺口，圆弧面内有两条倾斜的导槽、抓绳箱体(23)其特征是个四面封闭的长方形空壳，其主平面上有一个通孔、动片(24)其特征是长方形板状，前端有一个方形突起，中部有一个三角形通槽，后部有一个长方形通槽，下部有一个挂弹簧用的孔、内固定片(25)其特征是长方形板状，中部有一个倒L形孔，后部有一个圆孔、抓绳刀(26)特征是长方形板状，前部有一个V形的突起，中部有一个两端伸出的轴，中部有一个长方形孔、扭簧(27)、箱体盖(28)其特征是中部有一个长方形孔，后部有一圆形孔、压簧(29)。 

所说的抓绳外壳(20)的外部通过固定在气压缸(43)推杆上的抓绳壳体连接杆(6)与气压缸(43)推杆相连接，内部与抓绳箱体(23)和箱体盖(28)相连接； 

所说的压绳片(21)与抓绳外壳(20)的外部突起相连接，使得压绳片(21)在扎结过程中处在卡扣箱(13)与防护罩(18)之间，及抓绳刀(26)在摆动过程中能够压绳片(21)相配合； 

所说的铝扣压台(22)也与抓绳外壳(20)的外部突起相连接，使得铝扣压台(22)在扎结过程中处在卡扣箱(13)上，并且使得圆弧面内有两条倾斜 的导槽正对卡扣箱(13)的上通槽，U形铝卡(19)的两边正好对着各自的倾斜导槽； 

所说的抓绳箱体(23)安装在抓绳外壳(20)内，与箱体盖(28)配合，其内部通过销安装动片(24)、内固定片(25)、抓绳刀(26)，弹簧(29)的后端安装在抓绳箱体(23)的内部； 

所说的动片(24)安装在抓绳箱体(23)内部，中部的三角形通槽隔着内固定片(25)与抓绳刀(26)的轴相配合，后部的长方形通槽与抓绳箱体(23)的孔通过销轴连接，下部的孔挂弹簧(29)； 

所说的内固定片(25)安装在抓绳箱体(23)内，动片(24)的和抓绳刀(26)之间，中部的倒L形孔与抓绳刀(26)的轴相配合，后部的孔和抓绳箱体(23)的孔通过销轴连接； 

所说的抓绳刀(26)安装在抓绳箱体(23)内，内固定片(25)的外侧，中部的轴一端与内固定片(25)的倒L形孔配合，另一端安装扭簧(27)与箱体盖(28)的长方形孔配合，后部的长方形孔和抓绳箱体(23)的孔与箱体盖(28)通过销轴连接； 

所说的扭簧(27)穿过抓绳刀(26)的一端轴，一端与抓绳刀(26)连接，一端与抓绳箱体(23)连接； 

所说的箱体盖(28)安装在抓绳箱体(23)上，中部的长方形孔与抓绳刀(26)的一端轴配合，后部的圆形孔与抓绳箱体(23)通过销轴连接； 

所说的压簧(29)安装在抓绳箱体(23)内，一端与动片(24)下部的孔连接，另一端与抓绳箱体(23)连接； 

根据图5，本发明的卡扣式草捆打结器的凸轮机构包括凸轮支架(30)其特征是一个长方形，下部有孔1和孔2、凸轮(31)其特征是一个长方形，四角倒圆，两侧面各有同一圆周分布的等分的四个渐深弧形槽，中部有两端伸出的 轴、凸轮拨杆(32)其特征是一个长方形，前部有一个孔1，中部有一个伸出轴，后部有一个孔2、凸轮拉伸弹簧(33)、凸轮扭簧(34)、凸轮拉链(35)。 

所说的凸轮支架(30)安装在支架(1)上端的中部，下部的孔1与凸轮(31)的轴相配合，孔2与凸轮扭簧(34)相连接； 

所说的凸轮(31)安装在两个凸轮支架(30)之间，其上的渐深弧形槽与凸轮拨杆(32)中部的轴相配合，中部的两端伸出轴与两个凸轮支架(30)的孔1相配合； 

所说的凸轮拨杆(32)安装在凸轮(31)的伸出轴上，前部的孔1与凸轮(31)的伸出轴相配合，中部的伸出轴与凸轮(31)的某一渐深弧形槽相配合，后部的孔2连接凸轮拉伸弹簧(33)； 

所说的凸轮拉伸弹簧(33)安装在凸轮拨杆(32)的后部孔2上，另一端连接凸轮拉链(35)； 

所说的凸轮扭簧(34)安装在凸轮(31)的轴上，一端连接凸轮支架(30)的孔2，另一端连接在凸轮拨杆(32)； 

所说的凸轮拉链(35)一端安装在凸轮拉伸弹簧(33)上，另一端安装在抓绳壳体连接杆(6)； 

根据图6，本发明的卡扣式草捆打结器的气压传动机构包括储气罐(36)、电磁换向阀(37)其特征是二位五通的电磁控制、进气管(38)和出气管(39)是直径为8mm的普通PVC胶管、吹嘴(40)其特征是带有通孔的圆柱形、传感器(41)是普通的光电传感器、信号线(42)、气压缸(43)其规格为500×50的双作用气压缸。 

所说的储气罐(36)安装在进料漏斗(12)前部，通过管线(11)连接电磁换向阀(37)； 

所说的电磁换向阀(37)安装在支架(1)上，通过信号线(42)连接传 感器(41)，通过进气管(38)连接气压缸(43)； 

所说的出气管(39)安装在支架(1)上，一端连接在电磁换向阀(37)上，另一端连接在吹嘴(40)上，固定在卡扣箱安装槽(5)； 

所说的吹嘴(40)安装在卡扣箱安装槽(5)，连接出气管(39)； 

所说的传感器(41)安装在出草口(7)通过信号线(42)连接电磁换向阀(37)； 

所说的气压缸(43)安装在打结器架体的轨道上，上法兰与凸轮(31)弹性接触，推杆连接抓绳壳体连接杆(6)； 

根据图7，本发明的卡扣式草捆打结器的卡扣输送机构包括卡扣压块(44)，其特征是方形外形，内有U形的通槽、卡扣输送上导轨(4)，其特征是矩形截面的L状长条、卡扣输送下轨道(45)，其特征是内有U形通槽的矩形截面的L状长条、轨道安装条(46)其特征是直角折弯的拐角，截面为U形通槽的矩形； 

所说的卡扣压块(44)安装在卡扣输送上导轨(4)和卡扣输送下轨道(45)之间，成排的U形铝卡(19)之上； 

所说的卡扣输送上导轨(4)安装在出草口(7)的外侧壁，成排的U形铝卡(19)的内部； 

所说的卡扣输送下轨道(45)安装在出草口(7)的外侧壁，成排的U形铝卡(19)的外部； 

所说的轨道安装条(46)安装在卡扣箱安装槽(5)的后部，其前端连接卡扣箱(13)，后端连接卡扣输送上导轨(4)和卡扣输送下轨道(45)； 

根据图1和图2，打结器架体(1)由8#槽钢焊接而成，为水平的长方形。宽0.5米，长1.3米，高0.3米。在0.65米的位置安装8毫米的钢板，两条导轨安装本钢板和机架的上横梁上凸轮(31)的支架(30)安装在上横梁的中间，机架口与压缩室(8)出草口(7)相连接，两个抓绳外壳(20)排列安装在抓绳壳 体连接杆(6)上，抓绳壳体连接杆(6)安装在气压缸(43)的推杆上。 

所说的打结器架体(1)安装在压捆机进料漏斗(12)的后部，出草口(7)，压缩室(8)以上； 

根据图8打捆过程分为：图8a；草捆在压缩室(8)挤压成形。图8b；传感器(41)传输信号给电磁换向阀(37)，控制气压缸(43)运动，抓绳刀(26)从防护罩(18)中抓绳，并返回出草口(7)的上部。图8c；压缩活塞(9)将草捆顺着出草口(7)从压缩室(8)推出，捆绳三面包绕草捆。图8d；传感器(41)传输信号给电磁换向阀(37)，控制气压缸(43)运动，抓绳刀(26)带动捆绳向下运动，从第四面包绕草捆，铝扣压台(22)与卡扣箱(13)配合，使得U形铝卡(19)变形，挤压住捆草绳两端，从而草捆被捆住。图8e；气压缸(43)向上运动，抓绳刀(26)松开捆绳，捆扎好的草捆在出草口(7)中，图8f；捆扎好的草捆。 

捆绳：直径3-4mm    材质：麻绳 

卡扣式气动饲草打结器具有制造和维修成本低、安装方便、打结速度快、成结率高、使用范围广、操作和调整简便等特点，有效解决了饲草收获的自动打捆问题。 

Claims (5)

1.一种卡扣式草捆打结器，主要由机架、气压传动机构、抓绳机构、扎结机构、U形铝卡输送机构、凸轮机构等组成，其特征在于气压传动机构包括气缸储气罐、电磁换向阀、进气管和出气管，储气罐安装在进料斗前部，由管线连接电磁换向阀，换向阀安装在支架上，电信号线连接传感器，由进气管连接气压缸；两个抓绳机构并列安装在气压推杆前端的横梁上；两个扎结机构并列安装在出草口下边，分别与上边的抓绳机构相对应；两个割绳刀分别固定在两个扎结机构上；两个卡扣输送机构与两个扎结机构相连接，打结器架体安装在压捆机进料漏斗的后部、出草口及压缩室以上。

2.根据权利要求1所述的一种卡扣式草捆打结器，其特征在于气缸垂直安装在压缩室出草口上，气压缸的上法兰处弹性安装凸轮机构的凸轮，通过凸轮的转动，以改变气缸在顺着导轨方向的位置。

3.根据权利要求1所述的一种卡扣式草捆打结器，其特征在于抓绳机构为五面封闭的长方形箱体，其内部由压绳片、铝扣压台、抓绳箱体、动片、内固定片、抓绳刀组成，抓绳箱体安装在抓绳机构外壳内，与箱体盖配合，由销安装动片、内固定片和抓绳刀，弹簧的后端安装在抓绳箱体的内部，两个抓绳机构并列安装在气压推杆前端的横梁上。

4.根据权利要求1所述的一种卡扣式草捆打结器，其特征在于扎结机构用方形钢管加工而成的能容纳U形铝卡的箱体，由卡扣箱、定位销轴、U形铝卡、卡扣顶块组成，其前端密封，靠近前端密封的上下两面皆开有通槽，上通槽能容纳单个卡扣自由出入，下通槽可通过卡扣顶块的垂直部分。

5.根据权种要求1所述的一种卡扣式草捆打结器，其特征在于卡扣输送机构由上卡扣输送轨道和下卡扣输送轨道组成，两个卡扣输送机构，分别与两个扎结机构相连接，用于将成排的U形铝卡顺利地输送到扎结机构的卡扣箱中。

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