CN101953259B - 分体式打结器 - Google Patents

Abstract

分体式打结器属于农业机械设备领域。驱动轴安装于主体安装架的轴孔I内，夹绳驱动机构和分体式驱动盘机构同轴安装在驱动轴的两端；凸轮摆杆安装在主体安装架的轴孔III处，并与分体式驱动盘机构形成凸轮机构；夹绳机构与夹绳右斜齿轮同轴，且安装在主体安装架的轴孔V处；夹绳左斜齿轮安装在主体安装架的轴孔VI处；鹰嘴间歇齿轮、鹰嘴舌分别与鹰嘴轴连接，并安装在主体安装架轴孔II处，鹰嘴舌与主体安装架形成小凸轮机构。本发明关键机构皆采用分体零件组合而成，减少了集成式零件的加工变形，易于装配时相对位置的调整；避免了一个结构的破坏而需更换整个零件的不足，增加了打结器使用寿命及零件加工强度，减少了压捆机制造和维修费用。

Description

分体式打结器

技术领域

本发明涉及一种应用于方草压捆机上的机械分体式软绳打结器，属于农业机械设备领域。

背景技术

秸秆可作为饲料、能源、原料、肥料等使用，是新能源中最具开发利用潜力的绿色可再生能源之一。秸秆除直接还田作为肥料利用外，其他用途均需要打捆运走。国内圆草捆压捆机打出的秸秆捆外形不规范，尺寸不稳定，散捆率高，且圆草捆在运输过程，特别是远距离运输中占用空间大、成本较高，因此国内外多采用方草捆压捆机。而打结器是方草压捆机上的核心部件，主要对用于固定压缩后秸秆的捆绳进行打结作业，防止散捆。

目前，使用最广泛的C、D型打结器，如欧洲EP1532859(A1)专利，RotoleDavid Vincent设计的D型单结式打结器，被Deere公司买断专利权；欧洲EP1745691(A1)专利，Schumacher Friedrich-Wilhelm等改进后的C型打结器。此外，双结式打结器被开发。欧洲1584227(A1)专利，Schoonheere Marnix J等发明了双结式打结器以提高草捆密度。欧洲EP2108247(A1)专利，Eylenbosch Kris等发明的双结式打结器对其捆绳张紧系统进行了改进。但这些打结器皆属于集成式打结器，结构复杂，装配及加工精度要求高。且将多个结构集中在一个零件上，增加了零件强度的负荷，存在一个结构的破坏而需更换整个零件的不足。

发明内容

本发明的目的是提供一种加工经济、装配调试简便，单一部位破损后无须更换大面积零件的具有较高强度的分体式打结器。

本发明采用的技术方案为：该打结器的主体安装架主要包括I、II、III、IV、V、VI六大轴孔，所述轴孔II与轴孔I相交，夹角为90°～100°，轴孔III与轴孔I垂直，轴孔IV、轴孔V以及轴孔VI相互平行，且轴孔V与轴孔II交角小于90°；驱动轴安装于主体安装架的轴孔I内，夹绳驱动机构和分体式驱动盘机构同轴安装在驱动轴的两端，且夹绳驱动机构和分体式驱动盘机构通过键连接从驱动轴获得动力；凸轮摆杆安装在主体安装架的轴孔III处，并与分体式驱动盘机构形成凸轮机构；夹绳机构与夹绳右斜齿轮同轴，且安装在主体安装架的轴孔V处；夹绳左斜齿轮安装在主体安装架的轴孔VI处，分别与夹绳右斜齿轮、夹绳驱动机构啮合；鹰嘴间歇齿轮、鹰嘴舌分别与鹰嘴轴连接，并安装在主体安装架轴孔II处，鹰嘴间歇齿轮与分体式驱动盘机构啮合，同时鹰嘴舌与主体安装架形成小凸轮机构；回程板通过涨销与分体式驱动盘机构连接，并一起转动。

所述夹绳驱动机构由夹绳驱动架、夹绳驱动间歇齿轮、夹绳小齿轮、蜗杆、螺母组成，夹绳小齿轮与蜗杆同轴安装在夹绳驱动架上，夹绳驱动间歇齿轮和夹绳小齿轮间歇传动，蜗杆通过螺母进行轴向位置固定。

所述分体式驱动盘机构，包括反9字型凸轮块和齿盘主体；所述反9字型凸轮块与齿盘主体通过花键连接，易进行更换。所述反9字型凸轮块可以由NURBS曲面型凸轮块或传输带轮型凸轮块替换。

所述夹绳机构包括阻绳片、夹绳主体、控绳板三部分；所述控绳板的一端安装在主体安装架的轴孔IV上；所述夹绳主体与夹绳右斜齿轮同轴安装在轴孔V处，并通过安装在中间传递轴上的夹绳左斜齿轮从蜗杆处获得动力。

所述凸轮摆杆，包括依次连接的摆杆轴、卡环、摆杆滚轮、摆杆、脱绳片、割刀；所述脱绳片通过拧紧螺钉安装在摆杆侧面，脱绳时其凹槽对准鹰嘴轴突起曲面；割刀通过螺栓安装在摆杆前侧，且割刀的平面与夹绳机构的安装轴垂直。

本发明的有益效果为：

1)结构简单易加工、装配调整方便；

2)关键机构皆采用分体零件组合而成，大大减少了集成式零件的加工变形，易于装配时相对位置的调整；

3)避免了一个结构的破坏而需更换整个零件的不足，增加了打结器使用寿命及零件加工强度；

4)减低了加工和配件更换费用，从而减少了压捆机制造和维修费用。

附图说明

图1为本发明分体式打结器的左视图；

图2为本发明分体式打结器的主视图；

图3为本发明分体式打结器去除夹绳驱动机构后的左视图；

图4为本发明分体式打结器的分体式驱动盘机构图；

图5(a)-图5(c)分别为NURBS曲面型凸轮块、传输带轮型凸轮块和反9字型凸轮块的示意图；

图6为本发明分体式打结器夹绳驱动机构图；

图7为本发明分体式打结器凸轮摆杆图；

图8为本发明分体式打结器夹绳机构图；

图9为本发明分体式打结器夹绳主体图；

图10(a)-图10(c)分别为主体安装架的前45°视图、侧视图和后45°视图。

图中标号：

1-夹绳驱动机构；2-驱动轴；3-分体式驱动盘机构；4-紧固螺栓；5-主体安装架；6-鹰嘴舌；7-凸轮摆杆；8-回程板；9-折板；10-压紧弹簧；11-鹰嘴舌压板；12-夹绳机构；13-夹绳右斜齿轮；14-中间传递轴；15-夹绳左斜齿轮；16-鹰嘴间歇齿轮；17-压紧螺栓；18-鹰嘴轴；19-反9字型凸轮块；20-齿盘主体；21-夹绳驱动架；22-夹绳驱动间歇齿轮；23-夹绳小齿轮；24-蜗杆；25-螺母；26-摆杆轴；27-卡环；28-摆杆滚轮；29-摆杆螺母；30-摆杆；31-割刀；32-脱绳片；33-拧紧螺钉；34-螺栓；35-阻绳片；36-夹绳主体；37-控绳板；38-夹绳轴；39-上垫片；40-夹绳片；41-中间垫片。

具体实施方式

本发明提供了一种分体式打结器，下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步描述。

图1至图10分别为本发明分体式打结器的整体装配图、分体机构图及零件图。分体式打结器的主体安装架5主要包括I、II、III、IV、V、VI六大轴孔，所述轴孔II与轴孔I相交，夹角为90°～100°，轴孔III与轴孔I垂直，轴孔IV、轴孔V以及轴孔VI相互平行，且轴孔V与轴孔II交角小于90°。驱动轴2安装于主体安装架5的轴孔I内，夹绳驱动机构1和分体式驱动盘机构3同轴安装在驱动轴2的两端，且夹绳驱动机构1和分体式驱动盘机构3通过键连接从驱动轴2获得动力；凸轮摆杆7安装在主体安装架5的轴孔III处，并与分体式驱动盘机构3形成凸轮机构；夹绳机构12与夹绳右斜齿轮13同轴，且安装在主体安装架5的轴孔V处；夹绳左斜齿轮15安装在主体安装架5的轴孔VI处，分别与夹绳右斜齿轮13、夹绳驱动机构1啮合；鹰嘴间歇齿轮16、鹰嘴舌6分别与鹰嘴轴18连接，并安装在主体安装架5轴孔II处，鹰嘴间歇齿轮16与分体式驱动盘机构3啮合，同时鹰嘴舌6与主体安装架5形成小凸轮机构；回程板8通过涨销与分体式驱动盘机构3连接，并一起转动。

夹绳驱动机构1主要包括夹绳驱动架21、夹绳驱动间歇齿轮22、夹绳小齿轮23、蜗杆24、螺母25。所述夹绳驱动架21焊接而成，安装时与压捆室壳体通过方头钉连接。所述夹绳小齿轮23与蜗杆24同轴安装在夹绳驱动架21上，夹绳驱动间歇齿轮22和夹绳小齿轮23间歇传动，蜗杆23通过螺母25进行轴向位置固定。

分体式驱动盘机构3主要包括反9字型凸轮块19和齿盘主体20。所述反9字型凸轮块19与齿盘主体20通过花键连接，易进行更换，且同时设计了NURBS曲面型、传输带轮型凸轮块，可根据不同机器类型进行跟换。

夹绳机构12主要包括阻绳片35、夹绳主体36、控绳板37。所述控绳板37一端安装在主体安装架5轴IV上，外侧由折板9、紧固螺栓4压紧，所述轴IV与V平行。所述夹绳主体36由夹绳轴38、上垫片39、夹绳片40、中间垫片41组合而成，与夹绳右斜齿轮13同轴安装在轴孔V处，并通过安装在中间传递轴14上的夹绳左斜齿轮15从蜗杆23处获得动力。

凸轮摆杆7主要包括摆杆轴26、卡环27、摆杆滚轮28、摆杆螺母29、摆杆30、割刀31、脱绳片32、拧紧螺钉33、螺栓34。所述脱绳片32通过拧紧螺钉33安装在摆杆30侧面，脱绳时其凹槽对准鹰嘴轴18突起曲面。所述割刀31通过螺栓34安装在摆杆30前侧，且割刀平面与夹绳机构12安装轴V垂直。

作业时，本装置中，动力经驱动轴2输入，分体式驱动盘机构3和夹绳驱动机构1中的夹绳驱动间歇齿轮22通过键连接获得动力，并转动。此时主体安装架5和夹绳驱动架21固定安装在压捆室壁上。夹绳小齿轮23及与其同轴安装的蜗杆24，通过间歇齿轮配合，从夹绳驱动间歇齿轮22处获得动力，开始转动。动力经安装在中间传递轴14上的夹绳左斜齿轮15、安装于夹绳轴38上的夹绳右斜齿轮13实现夹绳机构12转动。经打结室内搂线机构合成的捆绳恰好被夹绳片40上凹槽与控绳板37之间空隙夹住，实现搭绳、夹绳动作。此时，与鹰嘴轴18相连接的鹰嘴间歇齿轮16与齿盘主体20上间歇齿轮已开始啮合，并实现安装于鹰嘴轴18上的鹰嘴舌6的转动。所述鹰嘴舌6与主体安装架5形成小凸轮机构，外侧由鹰嘴舌压板11、压紧弹簧10、压紧螺栓17的控制，实现绕环、鹰嘴张开和闭合等动作。随着分体式驱动盘机构3的继续转动，安装在其上的回程板8拨动搂线机构，使其复位，以进行下一轮工作。最后，摆杆机构7在安装在齿盘主体20上的反9字型凸轮块19的作用下，实现往复摆动，从而实现绳结拉紧、捆绳割断及绳结脱扣动作。反9字型凸轮块19可根据实际地表情况进行选择。本实施例中采用反9字型凸轮块。至此，整个打结过程的①搭绳-②夹绳-③绕环-④张嘴-⑤闭合-⑥拉紧-⑦割绳-⑧脱扣等八大动作依序完成。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.分体式打结器，其主体安装架(5)主要包括I、II、III、IV、V、VI六大轴孔，其特征在于，所述轴孔II与轴孔I相交，夹角为90°～100°，轴孔III与轴孔I垂直，轴孔IV、轴孔V以及轴孔VI相互平行，且轴孔V与轴孔II交角小于90°；驱动轴(2)安装于主体安装架(5)的轴孔I内，夹绳驱动机构(1)和分体式驱动盘机构(3)同轴安装在驱动轴(2)的两端，且夹绳驱动机构(1)和分体式驱动盘机构(3)通过键连接从驱动轴(2)获得动力；凸轮摆杆(7)安装在主体安装架(5)的轴孔III处，并与分体式驱动盘机构(3)形成凸轮机构；夹绳机构(12)与夹绳右斜齿轮(13)同轴，且安装在主体安装架(5)的轴孔V处；夹绳左斜齿轮(15)安装在主体安装架(5)的轴孔VI处，分别与夹绳右斜齿轮(13)、夹绳驱动机构(1)啮合；鹰嘴间歇齿轮(16)、鹰嘴舌(6)分别与鹰嘴轴(18)连接，并安装在主体安装架(5)轴孔II处，鹰嘴间歇齿轮(16)与分体式驱动盘机构(3)啮合，同时鹰嘴舌(6)与主体安装架(5)形成小凸轮机构；回程板(8)通过涨销与分体式驱动盘机构(3)连接，并一起转动；

所述分体式驱动盘机构(3)，包括反9字型凸轮块(19)和齿盘主体(20)；所述反9字型凸轮块(19)与齿盘主体(20)通过花键连接，易进行更换。

2.根据权利要求1所述的分体式打结器，其特征在于，所述夹绳驱动机构(1)由夹绳驱动架(21)、夹绳驱动间歇齿轮(22)、夹绳小齿轮(23)、蜗杆(24)、螺母(25)组成，夹绳小齿轮(23)与蜗杆(24)同轴安装在夹绳驱动架(21)上，夹绳驱动间歇齿轮(22)和夹绳小齿轮(23)间歇传动，蜗杆(23)通过螺母(25)进行轴向位置固定。

3.根据权利要求1所述的分体式打结器，其特征在于，所述反9字型凸轮块(19)可以由NURBS曲面型凸轮块或传输带轮型凸轮块替换。

4.根据权利要求1所述的分体式打结器，其特征在于，所述夹绳机构(12)包括阻绳片(35)、夹绳主体(36)、控绳板(37)三部分；所述控绳板(37)的一端安装在主体安装架(5)的轴孔IV上；所述夹绳主体(36)与夹绳右斜齿轮(13)同轴安装在轴孔V处，并通过安装在中间传递轴(14)上的夹绳左斜齿轮(15)从蜗杆(23)处获得动力。

5.根据权利要求1所述的分体式打结器，其特征在于，所述凸轮摆杆(7)，包括依次连接的摆杆轴(26)、卡环(27)、摆杆滚轮(28)、摆杆(30)、脱绳片(32)、割刀(31)；所述脱绳片(32)通过拧紧螺钉(33)安装在摆杆(30)侧面，脱绳时其凹槽对准鹰嘴轴(18)突起曲面；割刀(31)通过螺栓(34)安装在摆杆(30)前侧，且割刀(31)的平面与夹绳机构(12)的安装轴垂直。

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