CN102413679B - 用于控制方包打包机的麻线制动装置的方法 - Google Patents

Abstract

根据本发明，麻线制动装置(100，102)被控制成使得在打包室(18)没有用收获的物料完全填充的初始时间段期间的麻线(46，48)、金属丝或绳索中的平均张力大于在打包室(18)用收获的物料完全填充的第二时间段期间的麻线、金属丝或绳索中的平均张力。

Description

用于控制方包打包机的麻线制动装置的方法

技术领域

本发明涉及一种尤其在当捆包室没有用收获的物料完全填充时形成捆包的过程中用于控制方包打包机的麻线制动装置的方法。

背景技术

例如在DE270283中公开的已知的方包打包机包括：捆包室；捆包室中的摆动活塞；待缠绕在所形成的捆包上的麻线(twine)、金属丝(wire)或绳索(cord)；用于捆扎麻线、金属丝或绳索的打结器装置；用于使麻线、金属丝或绳索通过捆包室到达打结器装置的针；和用于设定麻线中的张力的麻线制动装置。当所述针处于休止或原始位置时，所述麻线制动装置将在麻线上施加张力。当所述针开始运动以便将所述麻线带到打结器装置时，需要释放所述张力以允许从供给辊拉出麻线。一旦针重新处于其原始位置，就需要对麻线再次施加足够的张力，以防止麻线从供给辊释放。

现有的问题在于，在用捆包室腾空的方包打包机开始对捆包加压时，首先产生的捆包具有不充分的密度。例如对于承包人来说，在完成先前客户的田地之后，在捆包室被腾空之后，在新客户的田地上开始形成捆包时出现这种状况。因为在捆包室中没有农作物物料或者在捆包室中存在有不足的农作物物料而不能提供足够的反压力，所以产生这种问题。在形成第一个捆包且排出该第一个捆包之后，操作员必须中断其工作，切断第一个捆包的麻线并且用打包机第二次处理农作物。这是不方便的并且耗费时间。

例如还从DE4433587已知的是在捆包室中引入额外的元件以对引入到腾空的捆包室中的收获的物料产生足够的反压力。这些元件是不实用的，耗费时间的，并且这些元件例如在可充气的本体的情况下容易受到磨损，或者在转动臂的情况下，需要较强的驱动和对捆包室来说进行较大的调整，并且是昂贵的。

发明内容

本发明的目的是通过提供一种根据本发明的方法和打包机而解决上述缺点，根据本发明的打包机对现有的打包机进行最小的修改，以便即使捆包室还没有用收获的物料完全填充，也能够产生具有可接受的密度的捆包。

根据本发明的第一方面，提供一种用于控制方包打包机的麻线制动装置的方法，其特征在于，麻线制动装置被控制成使得在捆包室没有用收获的物料完全填充的第一时间段期间的麻线、金属丝或绳索中的平均张力大于在捆包室用收获的物料完全填充的第二时间段期间的麻线、金属丝或绳索中的平均张力。

这提供了以下优点，即：可以通过已经存在于捆包室中的麻线产生足够的压力。这样能够以简单的方式在对已知的打包机进行最小改变的情况下，即使捆包室还没有用收获的物料完全填充也仍然产生具有可接受的密度的捆包。

根据本发明的实施例，第一时间段从腾空的捆包室中开始形成第一个捆包开始。

这样提供了以下优点，即：可以以简单的方式确定麻线张力增大的时刻。这样尤其在可人工启用的系统中是有利的。然后，当操作员借助腾空的捆包室开始形成捆包时，操作员启动可人工启用的系统。

根据本发明的另一个实施例，第一时间段在腾空的捆包室中形成预定长度的压缩的收获物料之后开始。

这提供了以下优点，即：仅当足够的农作物物料被引入到腾空的捆包室中时才施加增大的绳线张力(string tension)，以便避免增大将预压缩室中收获物料抛回的风险。可以使用打包机的已知的捆包长度传感器容易地确定压缩的农作物物料的长度。

根据本发明的又一个实施例，第一时间段在将预定量的收获的物料引入到腾空的捆包室中之后开始。

这样也提供了以下优点，即：仅当足够的农作物物料被引入到腾空的捆包室中时才施加增大的麻线张力，以便避免增大将预压缩室中的收获物料抛回的风险。可以从预压缩室引入到腾空的捆包室中的收获物料薄片(slice)的数量容易地得到收获物料的量。

根据本发明的又一个实施例，第一时间段在对腾空的捆包室中所形成的第一个捆包打结时结束。

这样也提供了以下优点，即：打结处理没有受到或者几乎没有受到麻线中增大的张力影响。此外，容易确定终点，这对于这样的系统是有益的，即，所述系统必须基于例如联接到打结机构的机械联接器而人工地被启用或停用。

根据本发明的又一个实施例，第一时间段在将预定长度的压缩的收获物料引入到腾空的捆包室中之后结束。

根据本发明的又一个实施例，第一时间段在将预定量的收获的物料引入到腾空的捆包室中之后结束。

根据本发明的第二方面，提供一种方包打包机，所述方包打包机包括：

-捆包室；

-在捆包室中摆动的一个活塞；

-至少一条麻线、金属丝或绳索，其用于缠绕在所形成的捆包上；

-打结器装置，其用于对麻线、金属丝或绳索打结；

-至少一个可控制的麻线制动装置，所述能控制的麻线制动装置包括第一麻线制动器以增大至少一条麻线、金属丝或绳索中的张力；和

-控制器，其用于控制所述至少一个可控制的麻线制动装置。

所述能控制的麻线制动装置还包括第二麻线制动器，该第二麻线制动器与所述第一麻线制动器协同操作以当捆包室没有用收获物料完全填充时在所述麻线、金属丝或绳索上施加额外的制动力并且基于该额外的制动力在所述麻线、金属丝或绳索中产生增大的张力。

这也提供了以下优点，即：在没有添加大量元件的情况下可以通过已经存在于捆包室中的麻线产生足够的压力。

根据本发明的实施例，可控制的麻线制动装置包括驱动器，所述驱动器实施为凸轮驱动器、偏心驱动器、电力驱动器或液压驱动器。

根据本发明的实施例，方包打包机包括至少两个可控制的麻线制动装置，并且所述至少两个可控制的麻线制动装置通过共用的驱动器被驱动。

这也提供了以下优点，即：对于驱动多个麻线制动装置来说仅需一个驱动器。

根据本发明的实施例，打结器装置是双打结器装置；待缠绕在所形成的捆包上的麻线、金属丝或绳索由上部麻线、金属丝或绳索和下部麻线、金属丝或绳索形成；并且方包打包机包括至少两个可控制的麻线制动装置，一个可控制的麻线制动装置用于增大上部麻线、金属丝或绳索中的张力，而另一个可控制的麻线制动装置用于增大下部麻线、金属丝或绳索中的张力。

这能以简单的方式将根据本发明的方法应用到双打结器装置。

附图说明

现在将通过示例参照附图进一步详细地说明本发明，其中：

图1是根据本发明的方包打包机的一个侧面的示意图；

图2是根据本发明的方包打包机的单打结器装置的示意图；

图3是根据本发明的方包打包机的双打结器装置的示意图；

图4是处于停用位置中的、用于根据本发明的方包打包机的麻线制动装置的示意图；

图5是与图4类似的示意图，麻线制动装置处于启用位置中。

具体实施方式

相对于打包机在其运行期间的正常运动方向定义如本说明书中所使用的术语“前”、“后”、“向前”、“向后”、“左”和“右”。

图1是方包打包机10的示意图，所述方包打包机10配备有向前伸出的杆12，所述杆12具有未示出的联接装置以将打包机10连接到未示出的牵引车。当打包机10骑跨在田地上放成一行的收获物料上时，拾取器14拾取该收获物料并且将该收获物料输送到向上且向后弯曲的预压缩室16的入口。该预压缩室16在其上端部处连接到捆包室18，所述捆包室18在该预压缩室16上方从前向后延伸。捆包室18略朝向水平线倾斜，捆包室18的后部低于其前部。在预压缩室16的底部处，来自拾取器14的农作物通过预压缩室16中的装填器22被供给，直到预压缩室16填充成期望的密度为止，从而形成薄片。根据未示出的可替代方案，例如还能够省略掉装填器22，或者还能够用例如切碎机代替装填器22。预压缩室的上壁具有狭槽，所述狭槽可以被货叉20的尖齿穿过，所述货叉20是例如EP0636308中更加详细地说明的装载机构的一部分。当在预压缩室16中形成薄片时，与活塞30的运动同步地开始装载循环，在所述装载循环期间尖齿20穿过预压缩室16。在装载循环的其余部分期间，薄片向上运动到捆包室18中，在所述捆包室18处在捆包室18中往复运动的活塞30进一步压缩薄片以形成捆包，所述捆包通过活塞30逐渐地运动到捆包室18的后部排出开口24。

已知，打包机还包括用于通过一段麻线来缠绕捆包并且有时缠绕捆包内的各个薄片的机构和用于在麻线中形成绳结的打结器装置40。打结器装置40可以包括一系列周期性地启用的针44，所述针44通常设置在捆包室18下方，但是随着所述针44被触发所述针44穿过捆包室18向上摆动以将麻线放置到定位在捆包室18上方且横过捆包室18的宽度分布的对应的一系列打结器42。针44和对应的打结器的数量取决于捆包室的横向宽度。典型的大型方包打包机可以包括4至6个针和打结器42以用于围绕捆包放置4至6个平行的绳圈。

用于方包打包机的已知的捆扎装置可以被分成两个大组。涉及到单打结装置和双打结装置，所述单打结装置如图2中示意性地示出并且例如在EP0392627中更加详细地了解和说明，所述双打结装置如图3中示意性地示出并且例如在US4142746中更加详细地了解和说明。

对于如图2中所示的某些打结器装置，麻线48来自麻线供给物70并且经由麻线制动装置100和针44在正形成的捆包60的收获物料和已完成的捆包58之间穿过捆包室18被导引到打结器42，所述打结器42在该情况下也包括麻线夹具。随着新的农作物物料被引入到捆包室18中，已完成的捆包58和正形成的捆包60沿着箭头方向运动，并且随着麻线48在其端部处被夹持在打结器42中，从麻线供给物70拉出新的麻线。麻线48借助麻线制动装置100保持有期望的张力。当正形成的捆包60已经达到预定的长度时，打结器装置40被启用以将麻线围绕在捆包上并且捆扎捆包。麻线48的一个端部保持夹持在打结器42中以形成下一个捆包。

借助如图3中所示的双打结装置，由顶部麻线46和底部麻线48形成围绕已完成的捆包58的圈，所述顶部麻线46和底部麻线48借助两个绳结50、52连接在一起。底部麻线48来自麻线供给物70并且经由麻线制动装置100和针44在正形成的捆包60的收获物料和已完成的捆包58之间被导引穿过捆包室到达上部细绳48，所述上部细绳借助绳结52连接所述顶部麻线46。该顶部麻线46来自麻线供给物72并且经由麻线制动装置102被导引到底部麻线48。当新的农作物物料被引入到捆包室18中时，已完成的捆包58和正形成的捆包60朝向排出开口24运动并且从用于底部麻线48和顶部麻线46的相应的麻线供给物70和72取得新的麻线。清楚的是，两个麻线制动装置100和102对于上部麻线46和下部麻线48是必需的以维持期望的张力。当正形成的捆包60已经达到预定的长度时，打结器装置40被启用以将下部麻线48缠绕在捆包上并且借助第一绳结50将下部麻线48系到顶部麻线46。随后在上部麻线46和下部麻线48之间形成第二绳结52以缠绕下一个捆包。在该处理期间第一绳结50和第二绳结52之间的麻线端部54和56通常被切割和被去除。

如图2和3中示意性示出的麻线制动装置100在图4和5中更加详细地示出。将参考用于单打结装置或用于双打结装置的底部麻线48的麻线制动装置100。清楚的是，可以类似地实施用于双打结装置的顶部麻线46的麻线制动装置102。麻线制动装置100包括第一麻线制动器110、补偿器臂120和第二麻线制动器130。

来自底部麻线供给物70的麻线48通过麻线导引件112被导引到第一麻线制动器110。这种麻线制动器例如从EP0856248已知并且包括一对相对的肋辊114和116，所述一对相对的肋辊114和116借助弹簧118被加压在一起以夹持麻线48。第一麻线制动器110安装在支架板128上，所述支架板128继而安装到打包机10的框架。

然后，麻线48被导引到补偿器臂120，在所述补偿器臂120处麻线围绕辊122弯曲，所述辊122附装到臂124，所述臂124安装成可围绕支架臂125上的枢转轴123倾斜，所述支架臂125继而安装到支架板128。臂124附装有弹簧126，所述弹簧126在其与支架板128相对的端部处附装到臂124。例如从EP0856246已知，这允许补偿器臂120占据某一长度的麻线，即例如在打结期间释放所述某一长度的麻线，以维持麻线48中的期望的张力。

然后，麻线48被导引到第二麻线制动器130。如图4中示意性地示出，第二麻线制动器包括三个横轴136、138和142。麻线48在第一横轴136和第二横轴138之间被导引，所述第一横轴136附装到打包机10的框架，所述第二横轴138附装到臂134，所述臂134围绕用十字准线指示的转动轴线140可倾斜地安装到打包机10的框架。为了使臂134围绕转动轴线140倾斜，臂134安装有致动器132，所述致动器132实施为液压缸，所述致动器132在其相对的端部处安装到打包机10的框架。最后，麻线沿着第三横轴142导引，所述第三横轴142与安装在打包机10的框架上的第一横轴136类似。

如图4中所示的麻线制动装置100的状态称为停用位置。由此，第一麻线制动器110和补偿器臂120维持麻线42中的期望的张力。第二麻线制动器130几乎没有影响麻线42中的期望的张力。这是在打包机10的正常操作期间的状况，这意味着此时在捆包室18中存在有足够的收获物料以产生要求的反压力。

当捆包室18腾空或者捆包室18含有的收获物料不足以产生要求的反压力时，则根据本发明的方法，麻线制动器100被控制成使得在捆包室18没有用收获物料完全填充的时间段期间，麻线48中的平均张力高于在捆包室18用收获物料完全填充时的随后时间段期间麻线48中的平均张力。在图5中，显示了麻线制动器100的状态，该麻线制动器100的状态称为启用位置，以提高麻线48中的张力而在未充分填充的捆包室18中在麻线48上产生足够的反压力。因此，臂134借助致动器132围绕转动轴线140逆时针倾斜了约90°。因此，安装在臂134上的第二横轴138对准第一横轴136和第三横轴142。这样产生了迷宫式形状的麻线48，所述迷宫式形状的麻线48围绕横轴136、138和142的表面弯曲。因此，第二制动装置130在麻线48上施加额外的制动力，并且基于该额外的制动力在麻线中产生增大的张力。该额外的张力例如处于500N至1500N的范围内，例如是750N。基于实验，发现麻线中的750N的额外张力导致在腾空的捆包室18中产生的第一个捆包的密度增大了20％至40％。具有这种增大密度的捆包在大部分情况下具有可接受的质量并且不应当被切开而被打包机10再次处理。

根据本发明的实施例，当开始在腾空的捆包室中形成第一个捆包时启用麻线制动装置100，而且通过在腾空的捆包室中对第一个捆包打结而使麻线制动装置100停用。这提供了可容易地识别出当麻线张力增大时的时刻的优点。这在人工启用的系统中是尤其有利的。操作员当开始借助腾空的捆包室形成捆包时开启该系统。而且，打结处理没有受到或者几乎没有受到麻线中增大的张力影响。此外，可以以简单的方式确定终点，这对于必须人工地停用或者基于例如联接到打结器机构的机械联接器而停用的系统是有利的。

根据本发明的另一个实施例，麻线制动装置100在将第一预定长度的压缩农作物物料形成到腾空的捆包室18中之后被启用，并且麻线制动装置100在将第二预定长度的压缩农作物物料引入到腾空的捆包室18中之后停用。这提供了以下优点，即：仅当足够的农作物物料被引入到腾空的捆包室18中时施加增大的麻线张力，以便避免通过麻线48将农作物物料抛回到预压缩室16中的增大的风险。可以使用打包机10的已知的捆包长度传感器或者基于用于用掉的麻线48的长度的传感器容易地确定压缩农作物物料的长度，例如从EP0856248中已知。使得麻线制动装置100被启用和停用的预定长度的压缩的农作物物料可以例如被操作员提前输入到打包机的控制器150中，所述控制器150继而以适当的方式控制麻线制动装置100。

根据本发明的又一个实施例，麻线制动装置100在将第一预定量的农作物物料引入到腾空的捆包室18中之后被启用，并且麻线制动装置100在将预定量的农作物物料引入到腾空的捆包室18中之后停用。这样也提供了以下优点，即：仅当足够的农作物物料被引入到腾空的捆包室18中时施加增大的麻线张力，以便避免将收获物料抛回到预压缩室16中的风险增大。例如可以从预压缩室引入到腾空的捆包室中的收获物料的薄片数量容易地得到引入到腾空的捆包室18中的收获物料的量。

清楚的是，用于使麻线制动装置100启用和停用的上述选择的任何组合都是可以的。

清楚的是，为了实施根据本发明的方法，必须通过至少一个麻线制动器100增大至少一条麻线中的张力。可以人工或者通过使用打包机10的控制单元150实现麻线制动器100的启用和停用。在不充分地填充捆包室18的情况下，为了产生足够的反压力，有利的是增大存在于捆包室中的所有可用的麻线中的张力。

根据未示出的实施例，图4和5中所示的作为液压驱动器的麻线制动器100的致动器132也可以实施为凸轮驱动器、偏心驱动器、电力驱动器或者其它适当的驱动器。

根据本发明的又一个实施例，横轴136、138和142或者至少第二横轴138在打包机10的几乎整个宽度上延伸。多个麻线制动装置100的第二制动装置130可以通过单个共用的致动器132来控制。这也提供了以下优点，即：对于驱动多个麻线制动装置100来说仅必需一个驱动器。

清楚的是，为了在双打结器装置中实施根据本发明的方法，必需的是两个可控制的麻线制动装置100、102，一个可控制的麻线制动装置用于增大上部麻线46中的张力，而另一个可控制的麻线制动装置用于增大下部麻线48中的张力。麻线制动装置100、102二者可以以与图4和5中所示的麻线制动装置100类似的方式实施并且例如可以通过打包机的控制器150一起被启用或者一起停用。

借助图4和5中所示的麻线制动装置100，有利的是将横轴136、138和142的直径选择得足够大，以便使麻线没有突然弯曲，否则当在麻线48中施加增大的张力时可能会导致麻线断裂。

根据未示出的实施例，还能够借助麻线制动装置100、102的可替代实施例实施根据本发明的方法。例如能够借助仅一个麻线制动器和补偿器臂实施麻线制动装置100。该麻线制动器继而施加增大的张力并且当捆包室用收获物料充分地填充时还确保麻线中的规则的张力。清楚的是，麻线制动装置100可以实施为任何其它适当的线制动器，例如可控制的盘式制动器或者来自DD282837、DD280303、DE1103067和US6634284中的其它已知的制动装置。

由权利要求书中所限定的本发明不受附图中所示的和所述的示例性实施例限制，而是可以等同地包括落入权利要求书的范围内的组合和变型方案。

Claims (15)

1.一种用于控制方包打包机(10)的麻线制动装置(100，102)的方法，其特征在于，所述麻线制动装置(100，102)被控制成使得在捆包室(18)没有用收获物料完全填充的第一时间段期间，麻线(46，48)、金属丝或绳索中的平均张力大于在所述捆包室(18)用收获物料完全填充的第二时间段期间所述麻线、金属丝或绳索中的平均张力。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一时间段从腾空的捆包室(18)中开始形成第一个捆包开始。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一时间段在腾空的捆包室(18)中形成预定长度的压缩的收获物料之后开始。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一时间段在将预定量的收获物料引入到腾空的捆包室(18)中之后开始。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一时间段在对腾空的捆包室(18)中所形成的第一个捆包打结时结束。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一时间段在将预定长度的压缩的收获物料引入到腾空的捆包室(18)中之后结束。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一时间段在将预定量的收获物料引入到腾空的捆包室(18)中之后结束。

8.一种方包打包机(10)，所述方包打包机包括：

-捆包室(18)；

-在所述捆包室(18)中摆动的一个活塞(30)；

-至少一条麻线(46，48)、金属丝或绳索，其用于缠绕在所形成的捆包上；

-打结器装置(40)，其用于对所述麻线(46，48)、金属丝或绳索打结；

-至少一个能控制的麻线制动装置(100，102)，所述能控制的麻线制动装置包括第一麻线制动器(110)以增大所述至少一条麻线(46，48)、金属丝或绳索中的张力；和

-控制器(150)，其用于控制所述至少一个能控制的麻线制动装置(100，102)，

其特征在于，所述能控制的麻线制动装置(100，102)还包括第二麻线制动器(130)，该第二麻线制动器(130)与所述第一麻线制动器(110)协同操作以当捆包室(18)没有用收获物料完全填充时在所述麻线(46，48)、金属丝或绳索上施加额外的制动力并且基于该额外的制动力在所述麻线(46，48)、金属丝或绳索中产生增大的张力。

9.根据权利要求8所述的方包打包机，其特征在于，所述能控制的麻线制动装置(100，102)还包括驱动器(132)，所述驱动器实施为凸轮驱动器、偏心驱动器、电力驱动器或液压驱动器。

10.根据权利要求9所述的方包打包机，其特征在于，多个麻线制动装置(100，102)的所述第二制动器(130)能通过单个共用的驱动器(132)来控制。

11.根据权利要求9所述的方包打包机，其特征在于，所述控制器(150)控制所述驱动器(132)。

12.根据权利要求8所述的方包打包机，其特征在于，所述第二麻线制动器(130)包括三个横轴(136，138，142)，所述麻线(46，48)、金属丝或绳索在第一横轴(136)和第二横轴(138)之间被导引，所述第一横轴(136)附装到所述方包打包机(10)的框架，所述第二横轴(138)附装到臂(134)，所述臂围绕转动轴线(140)可倾斜地安装至所述方包打包机(10)的框架。

13.根据权利要求12所述的方包打包机，其特征在于，所述能控制的麻线制动装置(100，102)还包括驱动器(132)，所述驱动器实施为凸轮驱动器、偏心驱动器、电力驱动器或液压驱动器，所述驱动器(132)在一侧安装至所述臂(134)并且在相对侧安装至所述方包打包机(10)的框架。

14.根据权利要求9所述的方包打包机，其特征在于，所述方包打包机(10)包括至少两个能控制的麻线制动装置(100，102)，并且所述至少两个能控制的麻线制动装置(100，102)通过共用的驱动器(132)来驱动。

15.根据权利要求8至14中的任一项所述的方包打包机，其特征在于，

-所述打结器装置(40)是双打结器装置；

-待缠绕在所形成的捆包上的所述麻线(46，48)、金属丝或绳索由上部麻线(46)、金属丝或绳索和下部麻线(48)、金属丝或绳索形成；并且

-所述方包打包机(10)包括至少两个能控制的麻线制动装置(100，102)，所述至少两个能控制的麻线制动装置中的一个麻线制动装置(102)用于增大所述上部麻线(46)、金属丝或绳索中的张力，而所述至少两个能控制的麻线制动装置中的另一个麻线制动装置(100)用于增大所述下部麻线(48)、金属丝或绳索中的张力。