CN104023518A - 农业方包打包机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种农业方包打包机，所述农业方包打包机配备有预压缩室(1)，所述预压缩室通过适当的供给装置被供给有农作物物料，并且所述农业方包打包机构造成将农作物物料从所述供给装置朝向打包室(2)导引到打包室中，在所述打包室处形成矩形方包。预压缩室的上壁和下壁(7，6)中的至少一个由传送带(10)形成，所述传送带布置成从供给装置朝向所述打包室运动。传送带包括至少两个部分(15，16)，所述至少两个部分构造成将不同的摩擦力施加在一批农作物物料上，使得高摩擦部分(16)能够将一批农作物物料运动到打包室中，而低摩擦部分(15)将较低的力施加在所述一批农作物物料上，由此防止物料过早地朝向所述打包室运动。本发明等效地涉及用于将农作物物料提供到根据本发明的方包打包机的预压缩室的方法。

Description

农业方包打包机

技术领域

本发明涉及农业方包打包机，所述农业方包打包机用于从场地拾取诸如干草或稻草的农作物物料或用于从收割机接收诸如棉花的农作物物料，并且将农作物物料形成矩形包。本发明尤其涉及一种用于将农作物物料进给到打包室中的进给系统。

背景技术

农业方包打包机将农作物物料聚集到打包室中，在该处材料通过往复式柱塞压缩以形成矩形包。农作物物料通过供给系统供给到预压缩室中，所述预压缩室经常是布置在供给系统的出口和打包室的入口之间的弯曲室。该类型的现有的系统的示例在US-A-2005/0072133和EP-A-0636308中公开。在这些现有的系统中，使用一种填塞布置，所述填塞布置配备有转动的货叉或刀片，所述转动的货叉或刀片在预压缩室的底部处切入农作物物料中，并且随后将已经聚集在预压缩室中的材料扫到打包室中。填塞物和柱塞的运动被同步，以便使柱塞在农作物进给到打包室中之前向后运动并且只要材料已经完全进入打包室就向前运动。

用于将材料填塞到打包室中的转动的货叉/刀片布置的问题在于，转动的货叉/刀片布置具有复杂的机械，并且因此，当转动的货叉/刀片布置以现代农业业务中所要求的日益增大的生产速度工作时是有问题的。

还已经表明有用于使农作物朝向打包室前进的基于传送机的系统。在文献FR-A-895746和US-A-2552888中示出该类型的旧式打包系统中的某些，其中传送机应用于使物料朝向打包室前进。在预压缩室中应用这些系统的问题在于，物料会在柱塞处于正确的回收位置之前通过传送机朝向打包室运送。另一方面，由传送机在一批压缩的物料上所施加的力会不足以将该批物料快速地推进到打包室中。这导致预压缩室具有低效的排空循环，物料在预压缩室中被留在后方，物料还具有在传送机表面中变得缠结的风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种方包打包机，所述方包打包机具有填塞布置，所述填塞布置技术上简单并且能够以高速工作。本发明的目的尤其在于提出一种基于传送机的填塞布置，所述填塞布置克服了该类型的现有的系统的问题。

本发明涉及一种农业方包打包机并且涉及一种如在所附权利要求书中说明的方法。根据第一方面，本发明涉及一种农业方包打包机，所述农业方包打包机包括：

·预压缩室，所述预压缩室具有入口段、出口段以及在所述入口段和出口段之间限定通道的上壁和下壁，

·农作物物料供给装置，所述农作物物料供给装置构造成将农作物物料供给到所述入口段，

·打包室，所述打包室具有入口，所述入口连接到所述预压缩室的出口，以便使已预压缩的物料可以从预压缩室运输到打包室，所述打包室还配备有柱塞以用于形成矩形方包，

·至少一个传送带，所述至少一个传送带构造成形成预压缩室的所述上壁和/或下壁的至少一部分，所述传送带还构造成使得在所述上壁和/或下壁的所述部分中的带从预压缩室的入口朝向出口(8)进行运动，

其中，所述传送带包括至少两个部分，所述至少两个部分沿着带的运动方向相邻地布置，所述部分构造成将基本不同的摩擦力施加在存在于预压缩室中的物料上。

高摩擦部分构造成能够将足够大的力施加在存在于预压缩室中的一批农作物物料上以抓住所述一批农作物物料并且使其运动到打包室中。低摩擦部分构造成将这样的力施加在农作物物料上，即，所述力不足以使存在于预压缩室中的一批农作物物料运动到打包室中。更优选地，低摩擦部分构造成将这样的力施加在存在于预压缩室中的任何物料上，即，所述力不足以使所述物料沿着所述低摩擦部分的运动方向基本运动。

根据第二方面，本发明涉及一种用于将农作物物料提供到根据本发明的第一方面的方包打包机的打包室的方法，所述方法包括以下步骤：

·在所述一个或多个传送带运动的同时，用由所述供给装置供给的农作物物料填充预压缩室，

·当所述预压缩室用一批农作物物料填充时，通过所述一个或多个传送带的高摩擦部分用施加在所述一批农作物物料上的摩擦力抓住所述一批农作物物料，将所述一批农作物物料推进到打包室中，由此排空预压缩室，

·重复所述填充和排空预压缩室的步骤。

附图说明

图1a至图1d示出根据本发明的实施例的矩形的方包打包机的操作；

图2示出应用在根据本发明的实施例的方包打包机中的传送带的速度变化；

图3示出设有两个传送带的根据本发明的方包打包机的实施例；

图4和图5示出还分别在预压缩室的入口和出口处配备有阻隔装置的传送带布置的实施例。

具体实施方式

现在将参照附图说明优选的实施例。详细的说明不限制本发明的范围，本发明的范围仅由所附权利要求书限定。

图1a至图1d示出在根据本发明的方包打包机中的预压缩室的填充和排空循环。首先，将单独参照图1a解释应用在本发明的方包打包机中的进给机构的部件和一般原理。为了简化起见，附图仅示出预压缩室1和打包室2，所述打包室2配备有往复式方包柱塞3，所述往复式方包柱塞3通过曲柄机构4供以动力。适当的供给系统(未示出)通过该预压缩室的入口段5将农作物物料输送到预压缩室1中。预压缩室的内部形成处于下壁6和上壁7之间的通道区域，所述通道区域从室的入口段5通向其出口段8。下壁6被固定并且具有曲面形状，其从入口段5到出口段8和从出口段8到连接到所述出口8的打包室的入口9(或者出口8和入口9可以是一致的)向上弯曲。预压缩室的上壁7与下壁6等同地弯曲并基本平行。然而，上壁7和下壁6可以以转向的方式朝向预压缩室1的出口段8放置。上壁7由可转动的传送带10形成，所述可转动的传送带10通过一组辊11致动，所述一组辊11中的一个通过适当的马达(未示出)供以动力。传送带的运动被致动成使得形成上壁7的运动带部分从预压缩室的入口5朝向其出口8运动。传送带10的表面被分成两个相邻的部分，每个所述部分都沿着传送机的宽度(如沿着与附图垂直的方向观察)延伸，其中，第二部分构造成将比第一部分所施加的摩擦力高的摩擦力施加在农作物物料上。优选地，部分15/16中的每个都延伸过传送带10的全长的一半。在所示的示例中，第一部分15具有平滑表面，而第二部分16设有突出的尖齿或桨状物17。如沿着传送机的运动方向测量的两个部分15/16的长度是基本相同的，使得每个部分都可以或多或少覆盖预压缩室的上壁17的全部。然而，第一部分15可以显著地长于第二部分16，如图1a中所示，这是由于导向辊的存在，所述导向辊将导引传送机，使得产生特定的预压缩室1的形状。同样地，在例如张紧系统用于张紧随着时间的过去会在传送机中出现的任何松弛的情况下，第一部分15可以显著地短于第二部分16。当在例如图4或图5的辊11’上安装有这种张紧系统时，传送机将被拉离在该组辊11之间行进的正常线路。通过这样做，在第二部分16中的传送机的额外的长度需要被预知以克服将需要传送机实现的行进的额外长度。因此，传送机的运动使得低摩擦部分15和高摩擦部分16交替地运动越过预压缩室的通道区域。平滑部分和高摩擦部分在农作物物料上施加不同的力。使用该变更的优点在于，在不需要单独的填塞刀片或货叉的情况下，高摩擦部分能够将较高的推进力施加在较高密度的一批预压缩的物料上。同时，低摩擦部分禁止过早填充预压缩室和/或过早排空预压缩室，并且也根据需要减小较低密度的农作物物料当农作物物料应当被进给到打包室时自身附着到传送机的危险。如在现有技术的机器中一样，打包柱塞3的运动与预压缩室1的填充和排空循环同步。

上述的一般原理可以根据高摩擦部分和低摩擦部分的尺寸、高摩擦部分和低摩擦部分沿着预压缩的侧壁经过的确切定时和根据传送机操作的速度以各种方式实行。优选地，速度根据预限定的循环在高速和低速之间变化。图1a至图1d示出在一个填充循环中的后续阶段，其中在高值v_h和低值v_l之间进行这种速度变化。这些速度水平的值可以根据容量1：n选取，其中n是与一个填充循环相对应的柱塞循环的次数。根据优选的实施例，给定值v_l被选择为对于n＝1的低速值。对于较高的容量值n而言，低速减小到v_l/n，所以低速例如是v_l、v_l/2、v_l/3或1：1、1：2或1：3容量。高速值v_h优选地与容量无关。在图2中示出填充循环，图2也指示与图1a至图1d中所示的阶段相对应的该循环的点。传送机尺寸的现实的但纯粹的示例性的值是：1.2m的宽度以及0.9m的从入口5至出口8的预压缩室的长度。图2示出循环的时间跨度和各种子时间跨度的现实的但再次示例性的值。在图1a中所示的情况中，高摩擦部分16的全部长度远离预压缩室转动，即，所述预压缩室的上壁7完全由平滑的传送机部分15形成。在图1a中所示的循环中的时刻是正好在完整的一批已压缩的物料20已经以高速被推进到打包室中之后的时刻，在打包室处所述农作物物料准备通过柱塞3被推到一侧。此刻，传送机的速度从高值v_h改变到低值v_l。因而，预压缩室实际上是空的，除了物料的第一部分21正在底部处被进给到预压缩室中以外，并且可能在顶部处残留有某些来自上一批农作物物料的物料22。图1b示出循环中的下一个阶段。随着更多的物料被进给到预压缩室中，传送机以低速运动。进入预压缩室的尖齿17将所述物料向前推进预压缩室的下半部分中。然而，在预压缩室的上半部分中，仍然具有平滑表面15。因此，少量的残留物料22不能被传送带运走，这是因为平滑部分15不能将足够大的力施加在较低密度的残留物料22上。当预压缩的农作物物料20被插入打包室2中并且残留物料22仍然处于预压缩室1中时，物料22将具有这种较低密度，所述较低密度难以让传送机传送物料，现在传送机具有接触农作物物料20的平滑表面，使得物料甚至更加向上运动到打包室2中。通过在场地上连续地驱动机器，额外的农作物物料21将被带入预压缩室中，并且将通过传送机的连续运动实现密度的增大。事实上，传送机的高摩擦部分16将开始与新近进给的物料21接触并且将使其向上运动到预压缩室中。进给到预压缩室内的物料21将被压缩，从而增大密度，而同时地将农作物物料向上朝向打包室进给。在图1c中所示的下一个阶段中，预压缩室完全用新一批的农作物物料20’填充，并且高摩擦部分16现在翻转成完全朝向预压缩室内部。此刻，速度从v_l增大到v_h。此时，传送机在室内抓住的一批农作物物料20’最多，并且从而该批农作物物料20’容易被抓住并且被向上推进到打包室中，如图1d中所示。在该排空阶段期间，因为现在经过入口5前方的低摩擦表面，没有或非常少的新物料在底部处进入室。此后，循环返回到图1a的情况，以此类推。

如上所述，可以根据需要和应用而选择各种区的速度和定时。恒定的传送机速度与变速相比是较不理想的，但是尽管如此，恒定的传送机速度与高/低摩擦部分组合可以具有优势。在该情况下，传送带的速度优选地被选择成使得当低摩擦部分15运动越过预压缩室的内部时，足够的农作物物料已经从农作物供给系统进给到所述预压缩室中以填充预压缩室1。传送机的低摩擦部分15可以施加足够大的力帮助所述物料前进到室中，但是没有向物料施加较大的力，从而允许所述物料被聚集到室中，而没有在错误的时刻朝向打包室2推动物料或没有过度压缩所述物料。然后，高摩擦部分16运动越过预压缩室的内部。此刻，预压缩室基本用预压缩的一批农作物物料填充。高摩擦部分16将较大的力施加在该装载物上，足以将其推入打包室2中。以上段落说明了根据本发明的方法的实施例。

代替设有尖齿或桨状物17，传送机的高摩擦部分16可以由相对于农作物物料具有较高的摩擦系数的材料形成。代替连续的高摩擦材料部分，传送机可以包括若干较小的高摩擦部分，如沿着传送机的宽度方向观察，在所述若干较小的高摩擦部分之间有平滑部分。而且，代替沿着传送机的运动方向相邻地布置的一个平滑部分和一个高摩擦部分，这些部分中的若干个可以沿着所述方向交替地布置。预压缩室的形状可以是笔直的而不是弯曲的。传送带材料可以塑料或金属。带可以是带齿的带，其与带齿的辊11协同操作，这允许带运动与打包室中的柱塞运动精确地同步。打包柱塞3可以通过以恒速被驱动的齿轮箱供以动力，如在EP0636308中。或者，柱塞可以如在US2005072133中通过液压驱动器被驱动，或通过电动马达被驱动。

图3示出另一个实施例，其中传送带布置在预压缩室的两侧上。两个高摩擦部分16/16’优选地构造成同时地进入预压缩室的通道区域，从而增大向上推进已压缩的一批农作物物料的力。

优选地，形成预压缩室1的内壁的传送带的运动部分的长度对应于所述壁的全部，如图中所示。换言之，2个最外部的驱动辊11分别位于预压缩室1的入口5和出口8处。根据另一个实施例，传送机仅延伸过预压缩通道的长度的一部分，或者若干个较小的传送机沿着所述长度布置。根据又一个实施例，传送带延伸过比预压缩室的长度大的距离。

除了上述实施例以外，根据本发明的方包打包机可以配备有阻隔装置，所述阻隔装置用于在填充/排空循环期间以预限定的时间阻隔预压缩室1的入口5和/或出口8。在图4中示意性地示出放置在出口8处的阻隔装置。该阻隔装置是通常可运动的屏障30，当农作物物料被积聚在预压缩室内时，所述屏障被放置在预压缩室的出口8的前方。只要室被填充，阻隔装置就被去除，允许一批预压缩的物料被推入打包室中。因此，阻隔装置的运动需要与带运动同步。例如，参照图2，在出口8处的阻隔装置可以在t_o处打开并且在t_c处关闭。这种阻隔装置是用于当柱塞没有在正确的位置中时防止农作物物料被朝向打包室推动的额外装置(除了平滑带部分15以外)。同样地，可以预压缩室的入口5处存在阻隔装置31(其为单独的阻隔装置，或连同在出口处的阻隔装置一起)，阻隔装置的操作与带运动合拍，从而当一批农作物物料被向上推入打包室中时阻隔装置关闭，并且当新的物料需要被引入预压缩室中时阻隔装置打开。在入口处的阻隔装置31的打开和关闭与在出口处的阻隔装置的打开和关闭在时间上可以相反(即，如图2中所示，在t_c处打开和在t_o处关闭)。阻隔装置30/31可以实施为可滑动的或可枢转的平面，这在本技术领域中通常是已知的。

Claims (14)

1.一种农业方包打包机，所述农业方包打包机包括：

·预压缩室(1)，所述预压缩室具有入口段(5)、出口段(8)以及在所述入口段和出口段之间限定通道的上壁和下壁(7，6)，

·农作物物料供给装置，所述农作物物料供给装置构造成将农作物物料供给到所述入口段(5)，

·打包室(2)，所述打包室具有入口(9)，所述入口连接到所述预压缩室的出口(8)，以便使已预压缩的物料能够从所述预压缩室运输到所述打包室，所述打包室还配备有柱塞(3)以用于形成矩形包，

·至少一个传送带(10)，所述至少一个传送带构造成形成所述预压缩室(1)的所述上壁和/或下壁(7，6)的至少一部分，所述传送带还构造成使得在所述上壁和/或下壁的所述部分中的带从所述预压缩室(1)的入口(5)朝向出口(8)进行运动，

其中，所述传送带(10)包括至少两个部分(15，16)，所述至少两个部分沿着所述带的运动方向相邻地布置，所述部分构造成将基本不同的摩擦力施加在存在于所述预压缩室(1)中的物料上。

2.根据权利要求1所述的方包打包机，其中，所述传送带(10)构造成通过一组辊(11)被致动，所述一组辊布置在所述预压缩室(1)的所述入口段和出口段(5，8)之间。

3.根据权利要求1或2所述的方包打包机，其中，所述传送带(10)由两个相邻的部分(15，16)构成，所述两个相邻的部分基本是当沿着所述传送带(10)的运动方向测量时所述传送带的全长的一半，所述部分构造成将基本不同的摩擦力施加在存在于所述预压缩室(1)中的物料上。

4.根据权利要求1或2所述的方包打包机，其中，所述传送带(10)由两个相邻的部分(15，16)构成，第一部分(15)的长度长于第二部分(16)的长度。

5.根据权利要求1或2所述的方包打包机，其中，所述传送带(10)由两个相邻的部分(15，16)构成，第一部分(15)的长度短于第二部分(16)的长度。

6.根据以上权利要求1至5中任一项所述的方包打包机，其中，所述传送带(10)的所述部分中的第一部分(15)具有平滑表面，并且所述部分中的第二部分(16)具有设有尖齿或桨状物(17)的表面。

7.根据以上权利要求中任一项所述的方包打包机，其中，所述上壁和下壁(7，6)中的一个是固定的壁，而另一个壁由所述一个或多个传送带(10)形成。

8.根据以上权利要求1至4中任一项所述的方包打包机，其中，所述预压缩室(1)的上壁和下壁(7，6)二者都由至少一个传送带(10，10’)形成。

9.根据以上权利要求中任一项所述的方包打包机，还包括用于阻隔所述预压缩室(1)的出口段(8)和/或入口段(5)的装置(30，31)。

10.根据以上权利要求中任一项所述的方包打包机，其中，所述传送带(10)能够以不同的速度(v_l，v_h)运动。

11.根据权利要求10所述的方包打包机，其中，所述速度(v_l)取决于进入所述预压缩室的质量流。

12.一种用于将农作物物料提供到根据以上权利要求中任一项所述的方包打包机的打包室(2)的方法，所述方法包括以下步骤：

·在所述一个或多个传送带运动的同时，用由所述供给装置供给的农作物物料填充所述预压缩室(1)，

·当所述预压缩室用一批农作物物料填充时，通过所述一个或多个传送带(10，10’)的高摩擦部分(16)用施加在所述一批农作物物料上的摩擦力抓住所述一批农作物物料，将所述一批农作物物料推进到所述打包室中，由此排空所述预压缩室(1)，

·重复填充和排空所述预压缩室(1)的所述步骤。

13.根据权利要求8所述的方法，其中，所述一个或多个传送带的速度在将所述一批农作物物料推进到所述打包室中的步骤之前增大，并且在所述步骤之后减小。

14.根据权利要求9所述的方法，用于将农作物物料提供到根据权利要求3所述的方包打包机的打包室(2)，所述方法包括以下步骤：

·当所述高摩擦部分(16)的全部翻转成远离所述预压缩室的内部时，将所述传送带速度设定在能够将物料聚集到所述预压缩室中的第一值，由此填充所述室，

·当所述高摩擦部分(16)的全部翻转成朝向所述预压缩室的内部时，将所述带速度增大到高于所述第一值的第二值，由此将所述预压缩室排空到所述打包室(2)中，

·重复填充和排空所述预压缩室(1)的所述步骤。