CN105407705B - 用于从捆包机移除农作物物料的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有捆包腔室(14)的农业捆包机。捆包腔室包括第一壁(50)和与第一壁相对的第二壁(52)。第一壁和第二壁在捆包腔室的第一端部(16)和第二端部(18)之间沿纵向延伸，并且第二壁形成捆包腔室的底部表面。捆包机还包括铰链(132)，该铰链设置成靠近捆包腔室的第一端部。铰链(132)联接到第二壁，第二壁被构造成用以绕铰链从第一位置转动到第二位置，在该第一位置中，第二壁支撑捆包腔室内的捆包，在该第二位置中，捆包能够运动离开捆包腔室。

Description

用于从捆包机移除农作物物料的系统和方法

相关专利申请的交叉引用

本申请要求2013年3月15日提交的名称为“SYSTEM AND METHOD FOR REMOVINGAGRICULTURAL CROP MATERIAL FROM A BALER(用于从捆包机移除农作物物料的系统和方法)”的美国临时申请No.61/798,556的优先权，该临时申请据此全文以引用方式并入本文。

技术领域

本发明整体涉及打包压缩物料的领域，更具体地，本发明涉及用于捆包农作物物料的系统和方法。

背景技术

总体上，捆包机用来将某些物料压缩成矩形捆包，以方便物料的存储和搬运。通常，物料在捆包腔室中被压缩，直到物料形成期望尺寸的捆包。这样的捆包机通常包括用于将细绳绕物料缠绕和打结以保持捆包的压缩形状的机构。遗憾的是，细绳可能难以从捆包移除，并且可能使捆包的物料降解。此外，细绳的拉伸强度可能太低而在某些应用中不能有效地捆绑压缩的物料。

发明内容

以下将概述在范围上与初始要求保护的发明相当的某些实施例。这些实施例并不用来限制要求保护的发明的范围，而是仅仅用来提供本发明的可能形式的简要概述。实际上，本发明可以涵盖与以下所述实施例类似或不同的各种形式。

在一个实施例中，农业捆包机包括捆包腔室，该捆包腔室具有第一壁和与第一壁相对的第二壁。第一壁和第二壁在捆包腔室的第一端部和第二端部之间沿纵向延伸，并且第二壁形成捆包腔室的底部表面。捆包机还包括铰链，该铰链设置成靠近捆包腔室的第一端部。铰链联接到第二壁，第二壁被构造成用以绕铰链从第一位置转动到第二位置，在该第一位置中，第二壁支撑捆包腔室内的捆包，在该第二位置中，捆包能够运动离开捆包腔室。

在另一个实施例中，农业捆包机包括捆包腔室，该捆包腔室被构造成用以接纳可压缩的物料。捆包腔室包括与第二水平壁相对的第一水平壁以及与第二竖直壁相对的第一竖直壁。捆包腔室还包括第三竖直壁，该第三竖直壁在第一水平壁和第二水平壁之间延伸并且在第一竖直壁和第二竖直壁之间延伸，该第三竖直壁能够在捆包腔室中运动。捆包腔室还包括与第三竖直壁相对的第一柱塞。狭槽设置在第一水平壁、第二水平壁、第一竖直壁、第二竖直壁、第三竖直壁和第一柱塞中的至少一个内，该狭槽被构造成用以接纳带并且绕捆包腔室的至少一部分引导该带。水平壁和竖直壁中的至少一个被构造成用以可枢转地转动，以便于将捆包从捆包腔室移除，并且被构造成用以可枢转地转动的至少一个壁的面向物料表面包括传送装置，以便于将捆包从捆包腔室移除。

在另一个实施例中，提供一种方法。该方法包括：将农作物物料收集在捆包腔室中；以及将农作物物料压缩成捆包。该方法还包括：将带绕捆包腔室引导，以便在农作物物料被压缩成捆包之后利用该带围绕捆包。另外，该方法包括：使捆包腔室的底壁远离捆包腔室向外枢转，以便于将捆包从捆包腔室移除。

附图说明

当参考附图阅读以下的详细说明时，本发明的这些和其它特征、方面和优点将得到更好的理解，在整个附图中，相同的附图标记表示相同的部件，其中：

图1为具有前柱塞和后柱塞的捆包机的一部分的实施例的透视图；

图2为具有前柱塞和后壁的捆包机的一部分的另一个实施例的透视图；

图3为柱塞的实施例的透视图，该柱塞具有多个狭槽，这些狭槽形成在柱塞的面向物料表面上；

图4为轨道组件的实施例的俯视横截面图，该轨道组件具有闸门，该闸门设置在柱塞的狭槽中；

图5为轨道组件的另一个实施例的俯视横截面图，该轨道组件设置在柱塞的狭槽中；

图6为捆包腔室的实施例的侧横截面图，该捆包腔室具有绕捆包腔室设置的轨道组件和设置在密封组件前方的带进给组件；以及

图7为捆包腔室的另一个实施例的侧横截面图，该捆包腔室具有绕捆包腔室设置的轨道组件和设置在密封组件后方的带进给组件。

图8为具有弹出系统的捆包腔室的实施例的透视图；

图9为具有弹出系统的捆包腔室的实施例的侧横截面图；

图10为具有弹出系统的捆包腔室的实施例的前横截面图；

图11为具有弹出系统的捆包机的可供选择的实施例的侧横截面图；

图12为具有弹出系统的捆包机的另一个实施例的侧横截面图；

图13为包括捆包机的自备式车辆的实施例的侧视图；以及

图14为具有捆包机的牵引器具的实施例的侧视图。

具体实施方式

以下将描述本发明的一个或多个特定实施例。为了提供这些实施例的简明描述，在说明书中可以不描述实际实施方式的全部特征。应当理解，在任何这种实际实施例的开发中，如同在任何工程或设计项目中，必须做出许多具体实施决定以实现开发者的特定目的，例如符合系统相关的和商业相关的约束，这样的目的根据具体实施可以是变化的。此外，应当理解，这样的开发工作可能是复杂且耗时的，然而对于了解本发明优点的本领域普通技术人员而言将会是设计、制造和制备的例行任务。

当介绍本发明的各个实施例的元件时，冠词“一”、“该”和“所述”指的是具有一个或多个该元件。术语“包括”、“包含”和“具有”是包含性的，指的是除了所列的元件之外，还可能存在另外的元件。操作参数和/或环境条件的例子并没有排除本发明公开的实施例的其它参数/条件。

本文所述的实施例涉及用于形成期望尺寸和/或密度的捆包以及利用较高强度的带捆绑捆包的系统和方法。具体地，第一柱塞(例如前柱塞)被构造成用以压缩捆包机的捆包腔室中的物料。前柱塞和/或第二柱塞(例如后柱塞)被构造成用以精确地控制捆包的密度。另外，在捆包机中可以设置有各种部件，以便利用带有效地围绕捆包，并且绕捆包固定地密封带。相对于传统捆包系统，所述的实施例可以提供某些优点。例如，后柱塞可以方便特定尺寸和/或密度的捆包的形成，在某些情况下，后柱塞能够用来形成较高密度的捆包。此外，带的高强度和/或大表面积可以使得带能够比细绳更加有效地将捆包保持为期望的尺寸和形状，由此便于容易地存储和搬运捆包。另外，与细绳不同的是，带可以容易地从捆包移除，并且可以减少捆包的物料的降解。此外，本文所述的某些部件(例如轨道组件)能够有效地捆绑捆包，同时在带被施加到捆包并绕捆包密封时显著减少或消除带的扭转。

图1为捆包机10的一部分的实施例的透视图，该捆包机被构造成用以形成和捆绑矩形物料(例如作物物料，例如干草、稻草、草、青贮饲料、玉米秸秆、烟草属植物、棉花、生物质等)捆包。在图示实施例中，捆包机10包括框架12，该框架限定了捆包腔室14。捆包腔室14包括第一端部16(例如前端部)和第二端部18(例如后端部)，这可以大致涉及捆包机10的行进方向。例如，捆包机10可以联接到牵引车辆并且被拉过田地，以便在捆包机10行进穿过田地时收集和捆包作物物料。当连接到牵引车辆时，前端部16靠近车辆，而后端部18远离车辆。捆包机10也可以包括在自推进底盘中，或者可以是自备式车辆的一部分。捆包机10还可以限定为具有侧向轴线20、纵向轴线22和竖直轴线24。尽管图示实施例包括水平的矩形捆包机10，但是应当理解，本文所公开的系统能够容易地适用于其它类型的捆包压机，例如竖直捆包压机。另外，尽管图示实施例包括捆包机10，该捆包机被构造成绕侧向轴线20捆扎捆包，但在其它实施例中，捆包机10可以被构造成用以绕纵向轴线22或竖直轴线24捆扎捆包。

在图1的捆包机10中，物料在捆包腔室14中被前柱塞26压缩。在图示实施例中，前柱塞26包括面向物料表面28，该面向物料表面具有多个通向捆包腔室14的平行狭槽30。如图所示，狭槽30从前柱塞26的第一端部32(例如顶端部)延伸到前柱塞26的第二端部34(例如底端部)，并且狭槽30与捆包机10的竖直轴线24大致对准。狭槽30在前柱塞26的整个面向物料表面28上均匀地间隔开。如图所示，在前柱塞26的面向物料表面28上设置有六个狭槽，但是在其它实施例中可以设置有两个、三个、四个、五个、七个、八个、九个、十个或更多个狭槽。前柱塞26被构造成用以在捆包腔室14中沿着捆包机10的纵向轴线22以往复运动的方式沿轴向运动。换言之，前柱塞26被构造成用以沿第一方向(例如向前方向或向前地)和第二方向(例如向后方向或向后地)运动。在图示实施例中，前柱塞26经由一个或多个臂38联接到致动器36。致动器36可以是液压缸或气动缸，或者致动器36可以包括活塞，该活塞驱动飞轮，以便为齿轮箱提供动力。齿轮箱继而可以使与臂38联接的曲柄臂转动，以便于前柱塞26进行运动。无论采用什么形式，致动器36被构造成用以控制前柱塞26的往复运动。

在图示实施例中，捆包机10包括后柱塞40(例如密度控制壁)，该后柱塞设置在捆包机10的后端部18处或附近，并且与前柱塞26相对。如图所示，后柱塞40具有面向物料表面42，该面向物料表面具有多个通向捆包腔室14的平行狭槽30。狭槽30从后柱塞40的第一端部44(例如顶端部)延伸到后柱塞40的第二端部46(例如底端部)，并且狭槽30与捆包机10的竖直轴线24大致对准。狭槽30在后柱塞40的整个面向物料表面42上均匀地间隔开。此外，后柱塞40的每个狭槽30与前柱塞26的一个对应狭槽30相对(例如对准)设置。在图示实施例中，后柱塞40被构造成用以通过使用一个或多个致动器48(例如液压缸、气动缸等)来控制捆包腔室14内形成的捆包的密度，致动器经由一个或多个臂联接到后柱塞40，如下文所详述。

如图1所示，捆包腔室14还具有第一壁50(例如顶壁)和与第一壁50相对的第二壁52(例如底壁)。在图示实施例中，第一壁50和第二壁52具有多个通向捆包腔室14的平行狭槽30。设置在第一壁50和第二壁52中的狭槽30沿着捆包机10的纵向轴线22在前柱塞26和后柱塞40之间延伸。设置在第一壁50和第二壁52中的狭槽30可以沿着捆包腔室14的长度延伸，以便适应前柱塞26和后柱塞40的各种轴向位置，并且即使当柱塞26、40在捆包腔室14内沿轴向(例如沿着纵向轴线22)运动时也与前柱塞26和后柱塞40的狭槽30对准。

另外，形成在前柱塞26、后柱塞40、第一壁50和第二壁52的每一个中的狭槽30对准，以围绕或大致围绕捆包腔室14。更具体地，前柱塞26、后柱塞40、第一壁50和第二壁52的每一个都具有第一狭槽30a，该第一狭槽与其它部件中的对应狭槽30对准，以大致围绕捆包腔室14。如上所述，在一些实施例中，在前柱塞26、后柱塞40、第一壁50和第二壁52的每一个中可以设置有两个、三个、四个、五个、六个或更多个狭槽30，因此捆包腔室14可以被两个、三个、四个、五个、六个或更多个狭槽30围绕。如以下更详细地讨论的，狭槽30对准，以便使得带能够绕捆包腔室14被引导，从而将捆包腔室14中的可压缩物料捆绑成捆包。

在图示实施例中，捆包机10包括卷轴54，该卷轴被构造成用以存储并提供带56，以便捆绑捆包腔室14中的物料。在某些实施例中，卷轴54可以是可触及的和/或可移除的，以便于带56的更换和/或安装。如图所示，卷轴54向带进给组件58提供带56，该带进给组件被构造成用以绕捆包腔室14引导和/或推进带56。例如，带进给组件58将带56推进穿过狭槽30，以便用带56围绕捆包。如图1所示，捆包机10还包括密封组件60，该密封组件被构造成用以接纳和/或捕集带56，并且将带56的一个部分密封到带56的另一个部分，以便将带56绕捆包形成为密封的环。

在具有密封组件60的系统中，狭槽30可以被密封组件60中断。换言之，狭槽30可以大致围绕捆包腔室14，但是狭槽30可以不出现在密封组件60的位置处。例如，如图1所示，密封组件60与第一壁50相邻(例如靠近)，因此狭槽30不出现在第一壁50中密封组件60的位置处。在一些实施例中，密封组件60可以与狭槽30的相邻部分对准，使得带56能够进给穿过密封组件60并进入到狭槽30的相邻部分中，以围绕捆包。另外，这样的构造使得在带56绕捆包密封之后，带56能够从密封组件60和狭槽30移除，如下文所详述。

在某些实施例中，卷轴54、带进给组件58和密封组件60中的一个或多个联接到捆包机10的框架12。此外，卷轴54、带进给组件58和/或密封组件60可以设置成靠近捆包腔室14的第一壁50。尽管为了清楚起见在图1中示出了一个卷轴54、一个带进给组件58和一个密封组件60，但是应当理解，在一些实施例中，在捆包机10中可以设置多组这样的部件，以便用多个带56围绕捆包。例如，如图1所示，卷轴54、带进给组件58和密封组件60与第一狭槽30a对准。然而，可以设置有单独的卷轴54、带进给组件58和密封组件60，它们与每个狭槽30对准。因此，多个带56可以进给穿过狭槽30并且绕捆包密封，如下文所详述。

另外，如上所述，尽管图示实施例示出了用于绕捆包机10的侧向轴线20捆绑捆包的系统，但是应当理解，本文公开的系统可以容易地适用于绕纵向轴线22或竖直轴线24捆绑捆包。例如，为了绕竖直轴线24捆绑捆包，狭槽30可以延伸越过前柱塞26的面向物料表面28，使得狭槽30与捆包机10的侧向轴线20对准，并且与前柱塞26的顶端部32和底端部34平行。相似地，狭槽30可以延伸越过后柱塞40的面向物料表面42，使得狭槽30与捆包机10的侧向轴线20对准，并且与前柱塞40的顶端部44和底端部46平行。在这样的构造中，带42可以沿侧向20被推进穿过狭槽30，越过前柱塞26的狭槽30和后柱塞40的狭槽30。另外，在这样的构造中，狭槽30不是形成在顶壁50和底壁52中，而是狭槽30可以沿着捆包腔室14的第一侧壁和与第一侧壁相对的第二侧壁在前柱塞26和后柱塞40之间延伸。卷轴54、带进给组件58和/或密封组件60可以设置在捆包腔室14的第一侧壁上，针52可以设置在捆包腔室14的第二侧壁上。各部件可以一起起作用，以便绕捆包机10的竖直轴线24用带42围绕捆包。

带56可以由任何合适的较高强度的物料形成。例如，带56的强度可以为大约150千克力(kgf)至大约1500kgf。在一些实施例中，带56的强度可以为大约300kgf至大约1200kgf。带56可以具有任何合适的宽度，在一些实施例中，带56的宽度可以为大约1厘米(cm)至大约5cm。在某些实施例中，带56可以由碳钢或塑料(例如聚丙烯或聚酯)形成。在一些实施例中，捆包机10被构造成用以形成大约2至大约3米长(沿着纵向轴线22)、大约1至大约2米宽(沿着侧向轴线20)、大约0.5至大约1米高(沿着竖直轴线22)的捆包，并且带56具有用于固定地捆绑这种尺寸的捆包的合适强度。

图2为捆包机10的一部分的另一个实施例的透视图，该捆包机具有前柱塞26和后壁62。在某些实施例中，捆包机10可以包括后壁62而不是后柱塞40。后壁62是静止不动的，并且包括面向物料表面64。在图示实施例中，面向物料表面64包括多个通向捆包腔室14的平行狭槽30。狭槽30从后壁62的第一端部66(例如顶端部)延伸到后壁62的第二端部68(例如底端部)，并且狭槽30与捆包机10的竖直轴线24大致对准。狭槽30在后壁62的整个面向物料表面64上均匀地间隔开。此外，后壁62的每个狭槽30与前柱塞26的一个对应狭槽30相对(例如对准)设置。在图示实施例中，后壁62被构造成用以方便捆包腔室14中的物料的收集，并且保持捆包的形状。

图3为前柱塞26的实施例的透视图，该前柱塞具有多个狭槽30，这些狭槽形成在前柱塞26的面向物料表面28上。如上所述，通向捆包腔室14的平行狭槽30从前柱塞26的第一端部32(例如顶端部)延伸到前柱塞26的第二端部34(例如底端部)，并且狭槽30与捆包机10的竖直轴线24大致对准。狭槽30在前柱塞26的整个面向物料表面28上均匀地间隔开，但是在一些实施例中其它间距也可以是合适的。如图所示，在前柱塞26的面向物料表面28上设置有六个狭槽，但是在其它实施例中可以设置有两个、三个、四个、五个、七个、八个、九个、十个或更多个狭槽。狭槽30使得带56能够绕捆包腔室14被推进(例如引导)，以便于捆绑捆包。设置在后柱塞40和/或后壁62中的狭槽30可以具有与设置在前柱塞26中的狭槽30相似的构造，如图3所示。

图4为轨道组件71的实施例的横截面图，该轨道组件具有闸门70，该闸门设置在前柱塞26的狭槽30中。尽管具有闸门70的狭槽30在图4中示出为处于前柱塞26中，但是类似的闸门70可以设置在后柱塞40、第一壁50和第二壁52的狭槽30中。在一些实施例中，闸门70可以在狭槽30中凹入一定距离72(例如从前柱塞26的面向物料表面28)。将闸门70从面向物料表面28凹入例如可以使得闸门70能够在不与捆包腔室14内的物料发生干涉的情况下打开和关闭。当带56行进穿过狭槽30时，闸门70可以大致将带56保持在狭槽30中，如下文所详述。如图所示，闸门70通过一个或多个铰链74联接到狭槽30，该铰链可以是弹簧加载的，但是可以想到用于将闸门70联接到狭槽30的任何合适的机构。在这样的构造中，在带56绕捆包腔室14进给穿过狭槽30之后，当通过带56向闸门70施加力时，闸门70将带56从狭槽30释放。例如，当绕捆包(例如通过带进给组件58或密封组件60)紧紧地拉带56时，闸门70可以释放带56。在一些实施例中，闸门70可以被致动，并且闸门70可以被构造成在某个时刻(例如在带56进给通过狭槽30并且围绕捆包腔室14内的捆包之后)打开。

图5为设置在狭槽30中的自备式轨道组件80的另一个实施例的横截面图。在某些捆包压机系统10中，可能期望在每个狭槽30中提供轨道组件80，以接纳并引导带56穿过狭槽30并围绕捆包腔室14。例如，轨道组件80可以由可以被构造成用以减少带56穿过轨道组件80的运动导致的磨损的材料(例如高强度材料)形成。轨道组件80还可以在轨道组件80的一部分随时间而变得磨损的情况下进行修复或更换，而不需要例如更换柱塞26、40或壁50、52。在图示实施例中，轨道组件80联接到狭槽30，由此，狭槽30支撑轨道组件80。在某些实施例中，轨道组件80从前柱塞26的第一端部32延伸到第二端部34，从后柱塞40的第一端部44延伸到第二端部46，并且沿着形成在第一壁50和第二壁52中的狭槽30的长度延伸。再次，尽管狭槽30在图5中示出为处于前柱塞26中，但是类似的轨道组件80可以设置在后柱塞40、第一壁50和第二壁52的狭槽30中。

如图5所示，轨道组件80还包括限定了通道84的壁82，带56可以行进穿过该通道。轨道组件80也具有闸门86(例如轨道组件80可以包括带有闸门的通道84)。与以上参考图4所述的闸门70类似，闸门86被构造成用以当带56被推进穿过通道84时，将带56保持在通道84中。在一些实施例中，闸门86可以在狭槽30中凹入一定距离88(例如从前柱塞26的面向物料表面28)。将闸门86从面向物料表面28凹入例如可以使得闸门86能够在不与捆包腔室14内的物料发生干涉的情况下打开和关闭。如图所示，闸门86通过一个或多个铰链90联接到壁82，该铰链可以是弹簧加载的。在这样的情况下，在带56绕捆包腔室14进给穿过通道84之后，当通过带56向闸门90施加力时，闸门86将带56从通道84释放。例如，当绕捆包(例如通过带进给组件58或密封组件60)紧紧地拉带56时，闸门86可以释放带56。在一些实施例中，闸门86可以被致动，并且闸门86可以被构造成在某个时刻(例如在带56进给通过通道84并且围绕捆包腔室14内的捆包之后)打开。

图6为捆包腔室14的实施例的侧横截面图，该捆包腔室具有绕捆包腔室14设置的轨道组件80和设置在密封组件60前方的带进给组件58。前柱塞26设置在捆包腔室14的前端部16处，而后柱塞40设置在捆包腔室14的后端部18处，与前柱塞26相对。第一壁50和与第一壁50相对的第二壁52沿着捆包腔室14的纵向轴线22在前柱塞26和后柱塞40之间延伸。设置有一个或多个夹头97，以支撑捆包腔室14中的物料。当前柱塞26向前运动时，夹头97大致保持捆包腔室14中的物料。夹头97可以是弹簧加载的，以便当前柱塞26向后运动到捆包腔室14中而穿过夹头97时伸缩。当前柱塞26向前运动离开捆包腔室14时，夹头97可以释放或运动到捆包腔室14中。

在操作中，可压缩的物料通过前端部16进入捆包腔室14。然后，前柱塞26在捆包腔室14内沿轴向(例如沿着纵向轴线22)运动，以向后推压可压缩的物料，由此抵靠后柱塞40压缩该物料。在某些实施例中，后柱塞40是可调节的和压力控制的，并且被构造成用以大致控制在捆包腔室14中形成的捆包的尺寸和/或密度。在图示实施例中，后柱塞40被构造成用以经由致动器48(例如液压缸、气压缸等)控制捆包的密度，该致动器通过臂98联接到后柱塞40。在一些实施例中，通过将安全阀100设定到例如与捆包的期望密度相对应的预设阈值压力，可以获得捆包的期望密度。在获得期望密度之后，捆包机10可以自动地引发捆绑过程，在该捆绑过程中，带进给组件58将带56推进到狭槽30中，以围绕捆包。

在某些实施例中，在形成捆包之前和在将物料接纳到捆包腔室14中的准备期间，后柱塞40可以定位成靠近(例如接近)前柱塞26。例如，后柱塞40可以沿着路径101朝向前柱塞26运动，该路径被构造成用以方便后柱塞40在捆包腔室14中的运动。在某些实施例中，路径101可以与狭槽30或轨道组件71、80重合。后柱塞40可以具有辊102，该辊被构造成使得后柱塞40能够沿着路径101在捆包腔室14内运动(例如滚动)。物料可以流入到捆包腔室14中，并且可以被前柱塞26朝向并抵靠后柱塞40向后推压。

在一些实施例中，当由捆包腔室14中的物料施加到后柱塞40的力超过安全阀100建立的预设阈值压力时，致动器48使得后柱塞40能够如箭头102所示地向后运动。这导致建立捆包的期望密度。在图示实施例中，设有止挡件104以阻止后柱塞40的向后运动，由此限制捆包的尺寸。止挡件104可以进行调节，以便能够形成各种长度的捆包。例如，止挡件104可以通过捆包机10的控制系统进行机械的和/或电气的调节。在这样的构造中，操作者可以通过例如将期望捆包长度输入到控制系统中来调节止挡件104的位置(并由此调节捆包的长度)。尽管示出为物理地阻止后柱塞40向后运动的机械止挡件104，但是可以想到任何其它合适的机构来限制后柱塞的向后运动和控制捆包的尺寸。在这样的构造中，可以在后柱塞40到达止挡件104之后开始捆绑过程。在一些实施例中，当后柱塞到达止挡件104时，可以自动地开始捆绑过程。另外，传感器(或一系列传感器)可以设置在捆包压机系统10中，或者止挡件104可以包括或形成传感器，以便于当后柱塞40到达止挡件104时停用前柱塞26，由此建立捆包的期望尺寸。

在某些实施例中，后柱塞40可以联接到大力液压缸，该大力液压缸使得捆包机10能够产生相对较高密度的捆包。在这样的构造中，一旦后柱塞40抵靠止挡件104，前柱塞26就停止沿向后方向的运动。然后，经由大力液压缸将后柱塞40朝向前柱塞26向前推压，以进一步压缩捆包并获得较高密度/较小的捆包。例如，止挡件104可以设定成使得后柱塞40向后运动以生成10英尺的捆包。一旦获得10英尺的长度，前柱塞26就停止，然后后柱塞40经由大力液压缸向前运动(例如一英尺、两英尺、三英尺或更多)，以缩短捆包腔室14内的捆包的长度(例如沿纵向轴线22的方向的捆包长度)，由此形成更加致密/较小的捆包。

如上所述，捆包机10包括多种部件，这些部件被构造成便于捆绑捆包腔室14中的可压缩的物料。这样的部件包括例如带进给组件58和密封组件60。这些部件可以相对于捆包腔室14和相对于彼此放置在各种位置处。例如，如图6所示，带进给组件58和密封组件60均设置在捆包腔室14的第一侧106上(例如靠近第一壁50，在捆包腔室14上方，等)。如图6所示，带进给组件58设置在密封组件60前方(例如，带组件58靠近捆包腔室14的前端部16，密封组件60远离前端部16)。在这样的构造中，带进给组件58将带56的端部108进给(例如引导、推进等)到密封组件60的芯轴110中，如箭头112所示。从密封组件60，带56的端部108被引导到第一壁50的狭槽30(或者设置在狭槽30内的轨道组件80)中。一旦处于狭槽30内，带56的端部108就被朝向设置在捆包腔室14的后端部18处的后柱塞40推进，如箭头114所示。然后，带56的端部108行进穿过后柱塞40、第二壁52和前柱塞26的对准的狭槽30。在绕捆包腔室14行进之后，带56的端部108再次被引导到密封组件60的芯轴110中。在一些实施例中，密封组件60可以包括传感器和夹持器，当传感器感测到带56的存在时，夹持器可以夹持或捕集带56。一旦接纳了带56的端部108，密封组件60就可以将带56的端部108密封到带56的设置在密封组件60中的部分，以将带56形成为绕捆包腔室14中的捆包的封闭的环。密封组件60可以采用任何合适的技术来密封带56，例如摩擦焊接。另外，在某些实施例中，带进给组件58被构造成用以沿箭头116的方向拉紧(例如缩回)带56，直到在密封带56之前获得一定的(例如预设的)张力。在一些实施例中，密封组件60还可以在准备捆绑另一个捆包期间切断带56。

然而，在某些实施例中，可能期望提供处于密封组件60后方的带进给组件58(例如带组件58靠近捆包腔室14的后端部18，密封组件60远离后端部18)。因此，图7为捆包腔室14的实施例的侧横截面图，该捆包腔室具有绕捆包腔室14设置的轨道组件80和设置在密封组件60后方的带进给组件58。在这样的构造中，带进给组件58将带56的端部108沿着箭头120所示的大致向前方向进给到密封组件60的芯轴110中。从密封组件60，带56的端部108被引导到第一壁50的狭槽30(或者狭槽30内的轨道组件80)中，或者直接被引导到前柱塞26的狭槽30中，这取决于密封组件60的相对位置。一旦处于狭槽30中，带56的端部108就被推进穿过前柱塞26、第二壁52、后柱塞40和第一壁50的狭槽30，如箭头122所示。在绕捆包腔室14行进之后，带56的端部108再次被引导到密封组件的芯轴110中。如上所述，在一些实施例中，密封组件60可以包括传感器和夹持器，当传感器感测到带56的存在时，夹持器可以夹持或捕集带56。一旦接纳了带56的端部108，密封组件60就可以将带56的端部108密封到带56的设置在密封组件60中的部分，以将带56形成为绕捆包腔室14中的捆包的封闭的环。另外，在某些实施例中，带进给组件58被构造成用以如箭头124所示地拉紧(例如缩回)带56，直到在密封带56之前获得一定的(例如预设的)张力。在一些实施例中，密封组件60还可以在准备捆绑另一个捆包期间切断带56。

在带56绕捆包密封之后，将捆包从捆包腔室14移除(例如运动、弹出、跌落)。可以想到用于移除捆包的任何合适的机构。另外，除了上述用于捆绑捆包的系统之外，本文所述的弹出系统和方法可以与各种围护系统和方法结合使用。例如，弹出系统可以用于可供选择的捆绑系统、细绳打结系统或其它围护系统。此外，弹出系统可以用来移除被带56、细绳或其它材料围绕的捆包。

图8为具有弹出系统130的捆包机10的实施例的透视图。如图所示，捆包弹出系统130包括铰链132，该铰链靠近捆包腔室14的前端部16。铰链132联接到框架12和第二壁52。因此，第二壁52铰接在捆包腔室14的第一端部16处。第二壁52绕铰链132和枢转轴线133枢转(例如转动)，该枢转轴线延伸穿过铰链132并且可以平行于侧向轴线20。第二壁52的运动方便了将捆包从捆包腔室14移除(例如弹出)。

图9为具有弹出系统130的捆包机10的实施例的侧横截面图，其中第二壁52能够从第一位置134运动(例如能够枢转、能够转动等)到第二位置136。例如，捆包腔室14的第二壁52可以被构造成绕铰链132沿着从第一位置134(例如大致水平位置)到第二位置136(例如大致向下倾斜位置)的方向138枢转(例如转动)。在第一位置134中，第二壁52支撑捆包。将第二壁52取向在第二位置136中使得捆包能够沿着第二壁52沿方向139向下运动(例如滑动、下降等)，直到捆包离开捆包腔室14。第二壁52绕铰链132的转动角度可以是变化的，但是在一些实施例中，第二壁52可以转动成使得形成在捆包机10的第二端部18处的开口140具有沿着竖直轴线24在大约0.5米至大约2米之间的长度143。另外，第二壁52可以转动成使得捆包自由地和/或容易地运动(例如滑动)离开捆包腔室14，而不被沿着方向139驱动(例如，不施加具有沿着纵向轴线22和/或沿着竖直轴线22的分量的力)。

然而，在某些实施例中，传送装置141(例如带、轨道、链等)设置在底壁52上，以便于将捆包从捆包腔室移除。传送装置141可以具有纹理化表面142(例如突起、夹头等)，该纹理化表面被构造成用以接合捆包并方便将捆包从捆包腔室14移除。在底壁52运动到第二位置134期间或之后，传送装置141可以将捆包朝向底壁52的第二端部143推压，由此沿着方向139将捆包拉出捆包腔室14。

另外，捆包机10的第二壁52可以被构造成用以在捆包被捆绑之后(例如，在带56通过密封组件60绕捆包密封之后)自动地绕铰链132枢转。例如，在捆包被捆绑之后，控制系统可以引导第二壁52绕铰链132枢转。在其它实施例中，第二壁52可以被构造成用以响应于输入(例如操作者输入)而绕铰链132枢转。

图10为包括弹出系统130的捆包机10的实施例的侧横截面图。如图所示，弹出系统130包括凸轮145，或凸轮状机构，其被构造成用以使第一侧壁148和/或第二侧壁150从捆包腔室14向外运动。在某些实施例中，第一侧壁146和/或第二侧壁148是可动的，每个侧壁148、150联接到一个或多个凸轮145(例如，第一凸轮145a联接到第一侧壁146，和/或第二凸轮145b联接到第二侧壁148)。然而，应当理解，在可供选择的实施例中，可以采用用于使第一侧壁146和/或第二侧壁148运动的其它部件。例如，在一些实施例中，第一侧壁146和/或第二侧壁148可以联接到致动器(例如液压缸、气压缸等)，该致动器被构造成用以将相应的侧壁146、148从捆包腔室14向外驱动。

如图10所示，凸轮145被构造成用以方便第一侧壁146和/或第二侧壁148远离捆包腔室14(和/或远离第二壁52，和/或远离捆包腔室14内的捆包)的运动。凸轮145被构造成用以进行转动，凸轮145的转动驱动侧壁146、148远离捆包腔室14。凸轮145可以被致动器(例如液压缸、气压缸或机械连接装置)驱动而进行转动。

在某些实施例中，凸轮145可以驱动第一侧壁146和/或第二侧壁148从捆包腔室14沿着侧向轴线20向外运动。在某些实施例中，第一侧壁146和/或第二侧壁148沿着竖直轴线24沿竖向运动远离捆包腔室14。在其它实施例中，第一侧壁146和/或第二侧壁148沿侧向和竖向(例如，第一侧壁146和/或第二侧壁148的运动可以具有沿侧向方向20和竖直方向24的分量)运动远离捆包腔室14。

整体上，使第一侧壁146和/或第二侧壁148运动远离捆包腔室14使得捆包能够运动离开捆包腔室14。例如，第一侧壁146和/或第二侧壁148支撑捆包腔室14内的捆包的至少一部分(例如经由摩擦支撑或接触)。因此，使侧壁146、128运动远离捆包腔室14减小了捆包上的摩擦，并且使得捆包能够沿着向下倾斜的第二壁52滑动离开捆包腔室14。

除此之外或作为另外一种选择，使第一侧壁146和/或第二侧壁148运动远离捆包腔室14使得第二壁52能够绕铰链132转动，由此能够移除捆包。例如，第一侧壁146和/或第二侧壁148可以支撑第二壁52(例如，经由将侧壁146、148联接到第二壁52的闭锁机构或支撑结构)。因此，使第一侧壁146和/或第二侧壁148运动远离捆包腔室14释放了由侧壁146、148提供的支撑，并且使得第二壁52能够绕铰链132转动。在图示实施例中，凸轮145被构造成用以使第一侧壁146和第二侧壁148沿着侧向轴线20沿相反方向运动，由此驱动侧壁146、148远离捆包腔室14，如箭头152所示。在一些实施例中，第一侧壁146和第二侧壁148同时运动。

图11为具有弹出系统160的捆包机10的实施例的侧横截面图。如以上参考图6所述，后柱塞40可以被构造成用以在捆包腔室14内运动，以控制捆包的尺寸和/或密度。后柱塞40可以向后运动到端部位置162(当后柱塞40接触止挡件104时可以到达该端部位置)或者相对于捆包腔室14的另一个特定或预设位置。在后柱塞40到达端部位置162之后，如果还没有围护捆包，那么接下来可以经由任何合适的机构(例如上述捆绑系统)来围护捆包。然后，弹出系统160可以将围护的(例如捆绑的)捆包从捆包腔室14移除。如图所示，后柱塞40绕铰链164从第一位置166(例如大致竖直的第一位置)枢转到第二位置168(例如大致水平的第二位置)。在第一位置166中，后柱塞40可以支撑捆包腔室14中的捆包，在第二位置168中，后柱塞40能够将捆包从捆包腔室14移除。后柱塞40可以经由任何合适的机构进行转动。例如，后柱塞40可以联接到致动器，该致动器被构造成使后柱塞40绕铰链164从第一位置166转动到第二位置168。

另外，如以上参考图8-10所述，后柱塞40可以被构造成用以在捆包被围护之后(例如，在带56通过密封组件60绕捆包密封之后)自动地绕铰链164枢转。例如，在捆包被捆绑之后，控制系统可以引导后柱塞40绕铰链164枢转。在其它实施例中，后柱塞40可以被构造成用以响应于输入(例如操作者输入)而绕铰链164枢转。

图12为具有弹出系统160的捆包机10的另一个实施例的侧横截面图。在图示实施例中，后柱塞40被构造成用以沿着路径101从第一位置166运动(例如滚动、行进等)到第二位置168。路径101可以是弯曲的，或者可以从大致水平部分170过渡到大致竖直部分172。因此，当后柱塞40到达端部位置162时，后柱塞40跟随路径101，并且转动(例如旋转)远离捆包腔室14，由此使得捆包能够离开捆包腔室14。

如图11和12所示，后柱塞40的面向物料表面42可以被构造成用以方便捆包的移除。在某些实施例中，传送装置174(例如带、轨道、链等)设置在后柱塞40的面向物料表面42上。传送装置174可以具有纹理化表面176(例如突起、夹头等)，该纹理化表面被构造成用以接合捆包并方便将捆包从捆包腔室14移除。在后柱塞40运动到第二位置168期间或之后，传送装置170可以将捆包朝向后柱塞40的第一端部44推压，由此将捆包从捆包腔室14向后拉出，如箭头178所示。

在具有被构造成用以控制捆包尺寸的一个或多个止挡件104的捆包机10中，止挡件104可以被构造成用以进行缩回。因此，在捆包被围护之后，后柱塞40可以向后运动越过止挡件104，后柱塞40可以绕铰链164枢转，或者沿着路径101运动，由此使得捆包能够运动离开捆包腔室14。作为另外一种选择，止挡件104可以不是机械止挡件104，和/或可以被构造成用以方便后柱塞40绕铰链164转动或沿着路径101行进。

在具有图11和12所示的弹出系统160的捆包机10中，可能期望的是，物料不连续地流动到捆包机10中。例如，当后柱塞40枢转且捆包运动离开捆包腔室14时，物料可以停止流入到捆包腔室14中，由此在后柱塞40处于第二位置时防止物料(例如还没有被压缩成捆包的松散物料)离开捆包腔室14。

图13为包括捆包机10的自备式车辆190的实施例的侧视图。如图所示，捆包腔室14支撑和/或安装在自备式车辆190中或自备式车辆上。物料可以经由传输系统流入到捆包腔室14中，其中物料以上述方式进行捆包。因此，捆包机10可以被构造成用以在自备式车辆130行进通过田地时收集和捆包物料。

图14为具有捆包机10的牵引器具的实施例的侧视图。如图所示，捆包机10包括捆包腔室14。捆包机10可以由车轮200支撑在地面上，并且可以通过突出部分202联接到牵引车辆(例如收割机、牵引机等)，该突出部分被构造成用以将捆包机10连接到牵引车辆。因此，捆包机10可以是牵引器具的一部分，并且被拉过田地。在这样的构造中，当捆包机10在牵引车辆后方行进通过田地时，捆包机10收集并捆包物料。

虽然已经参考优选实施例描述了本发明，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行各种改变，并且可以用于等同形式取代本发明的各元素。此外，在不脱离本发明的基本范围的情况下，可以进行许多修改，以适应本发明教导的具体情形或材料。因此，本发明并不限于被描述为实施本发明能够想到的最佳模式的具体实施例，而是本发明将包括落在所附权利要求范围内的所有实施例。

Claims (19)

1.一种农业捆包机，其包括：

捆包腔室，该捆包腔室包括第一壁和与第一壁相对的第二壁，其中第一壁和第二壁在捆包腔室的第一端部和第二端部之间沿纵向延伸，并且第二壁形成捆包腔室的底部表面；

第三竖直壁，该第三竖直壁在第一壁和第二壁之间延伸，该第三竖直壁能够在捆包腔室中运动；

柱塞，该柱塞与第三竖直壁相对；以及

铰链，该铰链设置成靠近捆包腔室的第一端部并且联接到第二壁，其中第二壁被构造成用以绕铰链从第一位置转动到第二位置，在该第一位置中，第二壁支撑捆包腔室内的捆包，在该第二位置中，捆包能够运动离开捆包腔室，

其中所述农业捆包机包括路径，该路径被构造成便于第三竖直壁的运动，该路径具有大致水平部分和大致竖直部分，其中第三竖直壁被构造成用以沿着该路径从大致水平部分运动到大致竖直部分，以便于将捆包从捆包腔室移除。

2.根据权利要求1所述的农业捆包机，其中铰链联接到农业捆包机的框架。

3.根据权利要求1所述的农业捆包机，其包括第一侧壁和与第一侧壁相对的第二侧壁，其中每个侧壁在捆包腔室的第一壁和第二壁之间延伸，并且每个侧壁是可动的。

4.根据权利要求3所述的农业捆包机，其中第一侧壁和第二侧壁均被构造成用以沿着侧向轴线从捆包腔室向外运动。

5.根据权利要求4所述的农业捆包机，其包括联接到第一侧壁的第一凸轮和联接到第二侧壁的第二凸轮，第一凸轮和第二凸轮被构造成用以使第一侧壁和第二侧壁沿着侧向轴线从捆包腔室向外运动。

6.根据权利要求5所述的农业捆包机，其中第一凸轮和第二凸轮被构造成用以使第一侧壁和第二侧壁同时运动。

7.根据权利要求1所述的农业捆包机，其中所述农业捆包机包括带进给组件和轨道组件，其中轨道组件设置在形成于第一壁和第二壁的至少一个壁中的狭槽内并绕捆包腔室延伸，带进给组件被构造成用以将带推进通过轨道组件，以利用该带围绕捆包。

8.根据权利要求7所述的农业捆包机，其中第二壁被构造成用以在捆包被带围绕之后自动地转动到第二位置。

9.根据权利要求1所述的农业捆包机，其中第二壁被构造成用以响应于来自操作者的输入而转动到第二位置。

10.一种农业捆包机，其包括：

捆包腔室，该捆包腔室被构造成用以接纳可压缩的物料，该捆包腔室包括：

第一水平壁，该第一水平壁与第二水平壁相对；

第一竖直壁，该第一竖直壁与第二竖直壁相对；

第三竖直壁，该第三竖直壁在第一水平壁和第二水平壁之间延伸并且在第一竖直壁和第二竖直壁之间延伸，该第三竖直壁能够在捆包腔室中运动；以及

第一柱塞，该第一柱塞与第三竖直壁相对；

狭槽，该狭槽设置在第一水平壁、第二水平壁、第一竖直壁、第二竖直壁、第三竖直壁和第一柱塞中的至少一个内，该狭槽被构造成用以接纳带并且绕捆包腔室的至少一部分引导该带；

其中水平壁和竖直壁中的至少一个被构造成用以可枢转地转动，以便于将捆包从捆包腔室移除，并且其中被构造成用以可枢转地转动的至少一个壁的面向物料表面包括传送装置，以便于将捆包从捆包腔室移除，

其中所述农业捆包机包括路径，该路径被构造成便于第三竖直壁的运动，该路径具有大致水平部分和大致竖直部分，其中第三竖直壁被构造成用以沿着该路径从大致水平部分运动到大致竖直部分，以便于将捆包从捆包腔室移除。

11.根据权利要求10所述的农业捆包机，其包括联接到第二水平壁的铰链，其中第二水平壁被构造成用以绕该铰链可枢转地转动，以便于将捆包从捆包腔室移除。

12.根据权利要求11所述的农业捆包机，其中第一竖直壁和第二竖直壁均被构造成用以沿着侧向轴线从捆包腔室向外运动。

13.根据权利要求10所述的农业捆包机，其包括联接到第三竖直壁的铰链，其中第三竖直壁被构造成用以绕该铰链可枢转地转动，以便于将捆包从捆包腔室移除。

14.根据权利要求10所述的农业捆包机，其中传送装置包括纹理化表面，该纹理化表面被构造成用以接合捆包并方便将捆包从捆包腔室移除。

15.根据权利要求10所述的农业捆包机，其中被构造成用以可枢转地转动的至少一个壁联接到致动器，该致动器被构造成用以使所述至少一个壁运动远离捆包腔室。

16.一种操作根据前述权利要求中任一项所述的农业捆包机的方法，其包括：

将农作物物料收集在捆包腔室中；

将农作物物料压缩成捆包；

将带绕捆包腔室引导，以便在农作物物料被压缩成捆包之后利用该带围绕捆包；以及

使捆包腔室的底壁远离捆包腔室向外枢转，以便于将捆包从捆包腔室移除。

17.根据权利要求16所述的方法，其中底壁包括面向物料表面，该面向物料表面具有传送装置，以便于将捆包从捆包腔室移除。

18.根据权利要求16所述的方法，其包括：使第一侧壁和与第一侧壁相对的第二侧壁从捆包腔室沿着相反的方向向外运动，以便使得底壁能够进行枢转。

19.根据权利要求16所述的方法，其中捆包腔室设置在自备式车辆中。