CN109434988A - 一种秸秆编织机的预处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种秸秆编织机的预处理装置,包括输送装置和捆扎装置;其中,所述输送装置包括第一安装架、横向传送机构和预紧机构;所述第一安装架包括设置的料斗下方设有进料口的进料板;所述横向传送机构包括传送带和传送驱动电机,所述传送带上设有多个均匀分布的推块,相邻两个推块之间的距离大于或等于进料口的宽度;所述传送带和进料板之间构成定量输送通道;所述捆扎装置包括分别设置于传送带的上、下方的送绳机构和捆绳固定机构,所述送绳机构包括放绳辊、牵引机构、剪切单元和送绳组件。该预处理装置能够定量地对秸秆进行输送,并将秸秆定量分开,且在编织工位之前对分开的秸秆进行预捆扎,使得秸秆变为秸秆束,以便进行编织。

Description

一种秸秆编织机的预处理装置
技术领域
本发明涉及秸秆回收处理设备,具体涉及一种秸秆编织机的预处理装置。
背景技术
秸秆为成熟农作物茎叶部分的总称,通常指小麦、水稻、玉米等其它农作物在收获籽实后的剩余部分。在生长的过程中,农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中,秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等,是一种具有多用途的可再生的生物资源。由于秸秆没有直接利好的使用价值,每年夏收和秋冬之际,总有大量的稻草、麦秆等秸秆在田间焚烧,产生大量浓重的烟雾,成为环境保护的亟待解决的重大问题。
随着科技进步与创新,为农作物秸秆的综合开发利用找到了多种用途,除了传统的秸秆还田作肥料外,还有秸秆饲料、秸秆汽化、秸秆编织、秸秆发电、秸秆乙醇、秸秆建材等新途径,大大提高了秸秆的利用值和利用率。
其中,秸秆编织的编织席,用途比较广泛,可用于产品包装、充当中间介质、表面防护等,是比较直接的回收处理方式。在现有的编织设备中,虽能够实现秸秆编织,但普遍存在以下的不足:
1、在秸秆往编织工位输送的过程中,没有对秸秆进行定量化输送,即在编织工位之前没有将连绵的散状的秸秆定量分开,这样容易导致编织出的编织席的针线路径不整齐,编织席的纹路粗细不一。
2、秸秆经过充分打散后,变为连绵且蓬松的形状,编织时,容易与编织的针和线发生干涉,影响正常的编织;另外,随着传送带往前输送秸秆,编织针每隔一定的距离(时间)就进行缝纫一次,由于蓬松的秸秆之间存在不同大小的间隙,因而每次进给量不是定值,所以可能会导致每次缝纫的秸秆的厚度不一样,使得编织后的编织席的纹路粗细不一。
发明内容
本发明的目的在于克服上述存在的问题,提供一种秸秆编织机的预处理装置,该预处理装置能够定量地对秸秆进行输送,将连绵的散状的秸秆定量分开,且在编织工位之前对定量分开的秸秆进行预先的捆扎,使得秸秆变为依次排列的秸秆束,以便进行编织。
本发明的目的通过以下技术方案实现:
一种秸秆编织机的预处理装置,包括用于将进料机构中的秸秆传送往编织机构的输送装置和用于对定量分开的秸秆进行捆扎的捆扎装置;
其中,所述输送装置包括第一安装架以及设置在第一安装架上的横向传送机构、用于对定量后的秸秆进行收紧的预紧机构;所述第一安装架包括设置在进料机构的料斗下方的进料板,该进料板上设有进料口;所述横向传送机构包括传送带和驱动传送带往编织工位的方向移动的传送驱动电机,所述传送带上设有多个均匀分布的推块,相邻两个推块之间的距离大于或等于进料口的宽度;沿着秸秆输送的方向,所述传送带和进料板之间构成定量输送通道;
所述预紧机构包括压紧块和驱动压紧块将位于两个推块中的秸秆收紧的预紧驱动机构;所述预紧驱动机构包括用于驱动压紧块作升降运动的竖向驱动机构和驱动压紧块沿着传送带作横向移动的横向驱动机构;
所述捆扎装置为多个,且沿着垂直于秸秆输送的方向均匀排列,包括用于将捆绳传送至已收紧的秸秆处的送绳机构和用于将捆绳固定在秸秆上的捆绳固定机构;其中,所述送绳机构设置于传送带的上方,包括第二安装架以及设置在第二安装架上的用于放置卷状的捆绳的放绳辊、用于将捆绳从放绳辊上牵引出来的牵引机构、用于将捆绳剪断的剪切单元、用于将剪断后的捆绳传送至秸秆上的送绳组件;所述送绳组件包括用于抓住捆绳的末端的第一夹紧件和用于驱动第一夹紧件作升降运动的升降驱动机构;所述进料板和传送带上均设有用于避让第一夹紧件作升降运动的避让槽;
所述捆绳固定机构设置于传送带的下方,包括用于抓住捆绳的末端的第二夹紧件和用于驱动第二夹紧件进行转动的旋转驱动件;工作时,压紧块将定量分开的秸秆收紧在第二夹紧件的上方,第一夹紧件夹住捆绳的两端,并往下移动交接给第二夹紧件。
上述预处理装置的工作原理是:
一般地,工作人员将秸秆(如稻草)投进料斗中,秸秆经过充分的摊铺和打散后,密度均匀的秸秆堆积料斗中;具体地,由于打散后的秸秆比较蓬松,仅在自身的作用下难以往下掉落在传送带上,更无法完成定量的传送,所以需要通过进料机构中的压送机构将料斗中的秸秆推送至下方的传送带的两个推块之间,继而在传送驱动电机的驱动下,推块将落在传送带上的秸秆推往编织工位;其中,由于进料板和传送带之间构成定量输送通道,在推块的拨动下,位于料斗底部的秸秆进入到定量输送通道中,继而随着推块的推动而往前移动,从而实现定量输送;进一步,当上述位于料斗底部的秸秆往前进入定量输送通道后,进料机构中的压送机构继续将位于料斗中的秸秆压到传送带上,再在后方的推块的推动下,将秸秆推送至定量输送通道中,从而不断地将料斗中秸秆往前输送。
当秸秆进入定量输送通道后,竖向驱动机构驱动压紧块延伸至定量输送通道中,此时压紧块与推块共线,且垂直于秸秆输送的方向,从而不会与定量输送通道中的秸秆发生干涉;然后,横向驱动机构驱动压紧块沿着传送带横向移动,从而将秸秆压实和收紧在第二夹紧件的上方,使得位于两个推块之间的蓬松的秸秆收紧彼此的间隙。
接着,牵引机构将捆绳从放绳辊上牵引出来,第一夹紧件夹紧在捆绳上,接着剪切单元将捆绳剪断,此时第一夹紧件分别夹紧在剪断后的捆绳的两端上,捆绳横跨在秸秆的上方,然后在升降驱动机构的驱动下,第一夹紧件往下靠近已收紧的秸秆。具体地,在第一夹紧件的下移的过程中,捆绳的中部先接触到秸秆,然后捆绳的两端随着第一夹紧件继续下移,从而包裹在秸秆的上半部分上,第一夹紧件继续往下移动,直至捆绳的两端分别进入到第二夹紧件的夹紧范围内;接着,第二夹紧件夹紧捆绳的两端,第一夹紧件松开捆绳,最后旋转驱动件驱动第二夹紧件进行转动,使得捆绳的两端相互辫结在一起,包裹在秸秆的下半部分上,进而完成秸秆的捆扎工作。本发明的捆绳可选用由不易自动复原的材料制成的包装绳,这样只需将捆绳的两端交错辫结在一起即可完成捆扎。
最后,在竖向驱动机构和横向驱动机构的驱动下,压紧块复位,传送驱动电机继续往前驱动传送带,使得秸秆束随着传送带往前移动,后方待捆扎的秸秆则随着传送带移动至收紧工位中,继而重复地进行收紧和捆扎工作。
本发明的一个优选方案,其中,所述传送带为多个,相邻两个传送带之间的间隙构成用于避让压紧块作升降和横向运动的避让处;所述竖向驱动机构和横向驱动机构设置在传送带的上缘与下缘之间。当待收紧的秸秆移动至收紧工位时,在竖向驱动机构和横向驱动机构的驱动下,压紧块先穿过避让处延伸至定量输送通道中,然后再沿着避让处推着秸秆进行横向移动,从而将蓬松的秸秆压实,即将位于两个推块中的秸秆收紧为一个小的编织单元,减小秸秆之间的间隙。
本发明的一个优选方案,其中,所述横向驱动机构包括横向驱动电机和横向传动组件;所述横向驱动电机通过固定板设置在第一安装架的底板上;所述横向传动组件包括丝杆和丝杆螺母,所述丝杆的一端转动连接在固定于固定板上的固定件上,另一端穿过丝杆螺母与横向驱动电机的输出轴连接;所述丝杆螺母上固定设有移动板。
本发明的一个优选方案,其中,所述竖向驱动机构包括竖向驱动气缸和竖向传动组件;所述竖向传动组件包括传动板、传动杆以及顶板;所述竖向驱动气缸的缸体固定在移动板上,其伸缩杆往下延伸并固定在传动板上;所述传动杆的下端与传动板固定连接,上端穿过移动板与顶板固定连接;所述压紧块设置在顶板上。
通过上述结构,在横向驱动电机和竖向驱动气缸的驱动下,压紧块可以对收紧工位中的秸秆进行收紧。
优选地,所述移动板与固定板之间设有直线滑动组件,该直线滑动组件包括固定在固定板上的直导轨和固定在移动板上且与直导轨配合的导滑块;所述直线滑动组件为两组,分别位于横向驱动电机的两侧。
本发明的一个优选方案,其中,所述牵引机构包括牵引件和驱动牵引件进行横向移动的牵引驱动机构。在牵引驱动机构的驱动下,牵引件将捆绳从放绳辊上牵引出来。
优选地,所述第一夹紧件包括第一前夹紧件和第一后夹紧件,第一前夹紧件和第一后夹紧件构成所述牵引件;所述牵引驱动机构包括用于驱动第一前夹紧件作横向移动的第一牵引驱动机构和用于驱动第一后夹紧件作横向移动的第二牵引驱动机构;所述第一前夹紧件和第一后夹紧件位于同一竖直面内。
优选地,所述第一夹紧件和放绳辊之间设有中间夹紧件,所述剪切单元设置在中间夹紧件与第一前夹紧件之间。在剪切单元剪断捆绳之前,中间夹紧件夹住捆绳,当剪切单元剪断捆绳后,连接在放料滚辊上的捆绳的端部停留在中间夹紧件上,以便下一次第一夹紧件进行夹紧。
进一步,所述第一牵引驱动机构包括第一驱动电机和第一传动组件,所述第一驱动电机固定设置在第二安装架上,所述第一传动组件包括第一丝杆和第一丝杆螺母;所述第一丝杆的一端转动连接在固定于第二安装架上的第一固定件上,另一端穿过第一丝杆螺母与第一驱动电机的输出轴连接;所述丝杆螺母上固定设有第一移动板;
所述第二牵引驱动机构包括第二驱动电机和第二传动组件,所述第二驱动电机固定设置在第二安装架上,所述第二传动组件包括第二丝杆和第二丝杆螺母;所述第二丝杆的一端转动连接在固定于第二安装架上的第二固定件上,另一端穿过第二丝杆螺母与第二驱动电机的输出轴连接;所述第二丝杆螺母上固定设有第二移动板;
所述第一牵引驱动机构和第二牵引驱动机构位于两个垂直平面上;所述第一移动板和第二移动板位于同一直线上,下方设有导向滑动组件,该导向滑动组件包括固定在第二安装架上的直线导轨以及与直线导轨配合的滑块;所述滑块包括固定在第一移动板的第一滑块和固定在第二移动板的第二滑块;所述第一前夹紧件固定连接在第一移动板上,第一后夹紧件固定连接在第二移动板上。通过上述结构,第一前夹紧件和第一后夹紧件可以在同一直线上作不同步的横向运动,从而交替地将捆绳从放绳辊上牵引出来。
进一步,所述导向滑动组件为两组,分别位于第一牵引驱动机构和第二牵引驱动机构的两侧。
本发明的一个优选方案,其中,所述升降驱动机构包括升降驱动电机和升降传动组件;所述升降驱动电机固定在竖向设置在第二安装架上的竖向安装板上;所述升降传动组件包括升降丝杆、升降丝杆螺母以及与升降丝杆螺母固定连接的升降传动件;所述升降丝杆为竖向设置,一端转动连接在固定于竖向安装板上的升降固定件上,另一端穿过升降丝杆螺母与升降驱动电机的输出轴连接;
所述第一前夹紧件和第一后夹紧件分别通过第一升降柱和第二升降柱连接在升降传动件上。通过上述结构,在升降驱动电机的驱动下,升降传动件可以沿着竖向安装板上下移动,从而带动升降柱和第一夹紧件上下移动。
优选地,所述第一升降柱和第二升降柱的下端分别穿过第一移动板和第二移动板与第一前夹紧件和第一后夹紧件固定连接,上端通过各自的导滑部配合在升降传动件的横向滑动槽中。这样,第一前夹紧件和第一后夹紧件除了可以在同一直线上作不同步的横向运动,还能够同时作升降运动,结构简单而巧妙。
进一步,所述横向滑动槽呈“T”字形,这样,升降柱的导滑部可以在“T”槽的水平端作横向移动,而不会自由往下掉落。
优选地,所述竖向安装板上设有竖向滑动组件,该竖向滑动组件包括沿着竖向安装板竖向延伸的滑轨以及与滑轨配合的滑动块;所述升降传动件通过第一连接件固定连接在滑动块上,所述滑动块通过第二连接件与升降丝杆螺母固定连接。上述结构除了为升降传动件提供竖向的导向外,还可以优化结构,使得升降驱动机构更加紧凑。
本发明的一个优选方案,其中,所述第二夹紧件的下方设有与旋转驱动件的驱动端固定连接的转动盘,所述第二夹紧件通过安装件设置在转动盘上;所述第二夹紧件为两个,且180°对称地设置;
所述安装件与转动盘之间设有用于促使第二夹紧件在旋转过程中进行位置调整的位置调整组件,该位置调整组件包括设置在安装件底部的滑动部、设置在转动盘上沿着径向方向延伸的滑槽以及复位弹簧;所述复位弹簧的一端抵在滑槽靠近圆形的槽壁上,另一端与滑动部连接;
当第一前夹紧件和第一后夹紧件夹着捆绳往下移动时,分别位于两个第二夹紧件的正上方,且其之间的间距大于两个第二夹紧件之间的间距。
优选地,所述旋转驱动件设置在移动板上,当压紧块作横向移动收紧秸秆时,第二夹紧件也随着横向移动,当压紧块停止移动时,第二夹紧件位于收紧后的秸秆的正下方。
优选地,所述第二夹紧件往远离圆心的方向倾斜设置,由于捆绳为倾斜状下移,这样可以增大第二夹紧件的夹紧范围,使得第二夹紧件可以准确地夹住捆绳。
本发明的一个优选方案,其中,所述第一夹紧件和第二夹紧件均由手指气缸和固定在手指气缸的两个驱动端上的夹爪构成。
本发明的一个优选方案,其中,所述放绳辊靠近第一夹紧件的一侧设有用于对捆绳进行限位的限位杆,该限位杆上设有限位槽;所述限位槽的延伸方向与第一夹紧件横向移动的方向位于同一竖直面内。通过设置限位杆,可以对从放绳辊上出来的捆绳进行限位,使得捆绳可以准确地移动至牵引的位置上,同时也使得牵引机构能够每次精准地抓住捆绳,从而将捆绳牵引出来。
本发明的一个优选方案,其中,所述限位杆和剪切单元之间设有滚轴组,该滚轴组包括两个上下相对设置的滚轴;所述滚轴通过轴承连接在第二安装架上,其中一组轴承为用于防止捆绳往回移动的单向轴承。明显地,当剪切单元剪断捆绳后,单向轴承可以阻止捆绳往回倒退,从而确保下一次的送绳工作。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果:
1、本发明的输送装置能够对连绵蓬松的秸秆进行定量输送,以便编织机构可以定量地对秸秆进行编织,从而获得条纹均匀的编织席。
2、在输送的过程中,还能够对定量分开的秸秆进行预收紧,以便进行进一步的加工。
3、本发明的捆扎装置能够在编织工位之前对秸秆进行预先的捆扎,使得定量分开的秸秆变为依次排列的分离的秸秆束,以便编织机构进行编织。
4、本发明的捆扎装置的结构简单且紧凑,无需繁杂的操作即可将捆绳捆扎在秸秆上。
附图说明
图1为本发明的秸秆编织机的预处理装置和进料机构的立体结构示意图。
图2为本发明的秸秆编织机的预处理装置的立体结构示意图。
图3-4为图2中的输送装置的立体结构示意图,其中,图4为隐藏了进料板的示意图。
图5为图4中的预紧机构的立体结构示意图。
图6为图2中的捆扎装置的主视图。
图7为图2中的捆扎装置的立体结构示意图。
图8为图2中的捆扎装置的内部结构主视图。
图9-15为图8中的送绳机构在工作时的局部视图,其中,图9为中间夹紧件夹紧捆绳时的局部视图,图10为中间夹紧件和第一前夹紧件同时夹紧捆绳时的局部视图,图11为第一前夹紧件夹紧捆绳往第一后夹紧件移动一定距离时的局部视图,图12为第一前夹紧件和第一后夹紧件同时夹紧捆绳时的局部视图,图13为第一后夹紧件夹紧捆绳远离第一前夹紧件时的局部视图,图14为剪切单元剪断捆绳时的局部视图,图15为第一前夹紧件夹紧捆绳靠近第一后夹紧件时的局部视图。
图16-18为图8中的捆绳固定机构的原理简图,其中,图16为第一夹紧件夹着捆绳往第二夹紧件的方向传送的简图,图17为第一夹紧件将捆绳送至第二夹紧件上的简图,图18为第二夹紧件进行旋转捆绑的简图。
图19为图8中的捆绳固定机构的立体结构示意图。
图20为图8中的捆绳固定机构的主视图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员很好地理解本发明的技术方案,下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述,但本发明的实施方式不仅限于此。
参见图1-5,本实施例中的秸秆编织机的预处理装置,包括用于将进料机构A中的秸秆传送往编织机构的输送装置B和用于对定量分开的秸秆进行捆扎的捆扎装置C;其中,所述输送装置B包括第一安装架1b以及设置在第一安装架1b上的横向传送机构、用于对定量后的秸秆进行预紧的预紧机构;其中,所述第一安装架1b包括设置在进料机构A的料斗1a下方的进料板1-1b,该进料板1-1b上设有进料口1-11b;所述横向传送机构包括传送带2b和驱动传送带2b往编织工位的方向移动的传送驱动电机3b,所述传送带2b上设有多个均匀分布的推块4b,相邻两个推块4b之间的距离大于或等于进料口1-11b的宽度;沿着秸秆输送的方向,所述传送带2b和进料板1-1b之间构成定量输送通道;所述预紧机构包括压紧块6b和驱动压紧块6b将位于两个推块4b中的秸秆收紧的预紧驱动机构;所述预紧驱动机构包括用于驱动压紧块6b作升降运动的竖向驱动机构和驱动压紧块6b沿着传送带2b作横向移动的横向驱动机构。
参见图1-5,所述传送带2b为多个,相邻两个传送带2b之间的间隙构成用于避让压紧块6b作升降和横向运动的避让处2-1b;所述竖向驱动机构和横向驱动机构设置在传送带2b的上缘与下缘之间。当待收紧的秸秆移动至收紧工位时,在竖向驱动机构和横向驱动机构的驱动下,压紧块6b先穿过避让处2-1b延伸至定量输送通道中,然后再沿着避让处2-1b推着秸秆进行横向移动,从而将蓬松的秸秆压实,即将位于两个推块4b中的秸秆收紧为一个小的编织单元,减小秸秆之间的间隙。
参见图3-5,所述横向驱动机构包括横向驱动电机11b和横向传动组件;所述横向驱动电机11b通过固定板17b设置在第一安装架1b的底板上;所述横向传动组件包括丝杆和丝杆螺母,所述丝杆的一端转动连接在固定于固定板17b上的固定件上,另一端穿过丝杆螺母与横向驱动电机11b的输出轴连接;所述丝杆螺母上固定设有移动板12b。
参见图3-5,所述竖向驱动机构包括竖向驱动气缸13b和竖向传动组件;所述竖向传动组件包括传动板14b、传动杆15b以及顶板16b;所述竖向驱动气缸13b的缸体固定在移动板12b上,其伸缩杆往下延伸并固定在传动板14b上;所述传动杆15b的下端与传动板14b固定连接,上端穿过移动板12b与顶板16b固定连接;所述压紧块6b设置在顶板16b上。
通过上述结构,在横向驱动电机11b和竖向驱动气缸13b的驱动下,压紧块6b可以对收紧工位中的秸秆进行收紧。
参见图3-5,所述移动板12b与固定板17b之间设有直线滑动组件,该直线滑动组件包括固定在固定板17b上的直线导轨和固定在移动板12b上且与直线导轨配合的导滑块;所述直线滑动组件为两组,分别位于横向驱动电机11b的两侧。
参见图1-8,所述捆扎装置C为4个,且沿着垂直于秸秆输送的方向均匀排列,包括用于将捆绳传送至已收紧的秸秆处的送绳机构和用于将捆绳固定在秸秆上的捆绳固定机构;其中,所述送绳机构设置于传送带2b的上方,包括第二安装架1c以及设置在第二安装架1c上的用于放置卷状的捆绳的放绳辊2c、用于将捆绳从放绳辊2c上牵引出来的牵引机构、用于将捆绳剪断的剪切单元3c、用于将剪断后的捆绳传送至秸秆上的送绳组件;所述送绳组件包括用于抓住捆绳的两端的第一夹紧件和用于驱动第一夹紧件作升降运动的升降驱动机构;所述进料板1-1b和传送带2b上分别设有用于避让第一夹紧件作升降运动的板避让槽1-12b和带避让槽2-2b,所述带避让槽2-2b沿着传送带2b的传送方向均匀分布;所述捆绳固定机构设置于传送带2b的下方,包括用于抓住捆绳的两端的第二夹紧件6c和用于驱动第二夹紧件6c进行转动的旋转驱动件7c;工作时,第一夹紧件夹住捆绳的两端,并往下移动交接给第二夹紧件6c。
参见图1-2和图6-8,所述牵引机构包括牵引件和驱动牵引件进行横向移动的牵引驱动机构。在牵引驱动机构的驱动下,牵引件将捆绳从放绳辊2c上牵引出来。
所述第一夹紧件包括第一前夹紧件4c和第一后夹紧件5c,第一前夹紧件4c和第一后夹紧件5c构成所述牵引件;所述牵引驱动机构包括用于驱动第一前夹紧件4c作横向移动的第一牵引驱动机构和用于驱动第一后夹紧件5c作横向移动的第二牵引驱动机构;所述第一前夹紧件4c和第一后夹紧件5c位于同一竖直面内。
参见图10-15,上述结构的牵引原理为;首先,第一牵引驱动机构往靠近放绳辊2c的方向驱动第一前夹紧件4c,使得第一前夹紧件4c移动至捆绳的端部附近,然后第一前夹紧件4c将捆绳夹住,如图10;其中,夹住捆绳时,夹点距离捆绳的末端表面具有一定距离,以便进行交接;再在第一牵引驱动机构的驱动下,第一前夹紧件4c往靠近第一后夹紧件5c的方向移动一定距离,如图11,接着第二牵引驱动机构往靠近第一前夹紧件4c的方向驱动第一后夹紧件5c,使得第一后夹紧件5c逐渐靠近第一前夹紧件4c和捆绳的端部;当第一后夹紧件5c移动至捆绳的端部附近时,第一后夹紧件5c将捆绳夹住,如图12,而第一前夹紧件4c松开捆绳,将捆绳的前端交接到第一后夹紧件5c上;再在第二牵引驱动机构的驱动下,第一后夹紧件5c往远离放绳辊2c的方向移动一定距离,从而将捆绳牵引出一定长度,如图13;接着,第一前夹紧件4c再次夹住捆绳上,然后剪切单元3c在第一前夹紧件4c与放绳辊2c之间的位置上将捆绳剪断,如图14;此时,剪断后的捆绳的两端分别夹紧在第一前夹紧件4c和第一后夹紧件5c上;最后,第一牵引驱动机构再驱动第一前夹紧件4c往靠近第一后夹紧件5c的方向移动一定距离,如图15,或者第二牵引驱动机构再驱动第一后夹紧件5c往靠近第一前夹紧件4c的方向移动一定距离,使得夹紧在第一前夹紧件4c和第一后夹紧件5c上的捆绳往下自然垂落一定高度,使得捆绳处于非绷紧状态,以便可以随着第一夹紧件的下移而绕在秸秆上。
参见图8-9,所述第一夹紧件和放绳辊2c之间设有中间夹紧件8c,所述剪切单元3c设置在中间夹紧件8c与第一前夹紧件4c之间。在剪切单元3c剪断捆绳之前,中间夹紧件8c夹住捆绳,当剪切单元3c剪断捆绳后,连接在放绳辊2c上的捆绳的端部停留在中间夹紧件8c上,如图9,以便下一次第一夹紧件进行夹紧。
参见图6-8,所述第一牵引驱动机构包括第一驱动电机9c和第一传动组件,所述第一驱动电机9c固定设置在第二安装架1c上,所述第一传动组件包括第一丝杆和第一丝杆螺母;所述第一丝杆的一端转动连接在固定于第二安装架1c上的第一固定件上,另一端穿过第一丝杆螺母与第一驱动电机9c的输出轴连接;所述丝杆螺母上固定设有第一移动板10c;所述第二牵引驱动机构包括第二驱动电机11c和第二传动组件,所述第二驱动电机11c固定设置在第二安装架1c上,所述第二传动组件包括第二丝杆和第二丝杆螺母;所述第二丝杆的一端转动连接在固定于第二安装架1c上的第二固定件上,另一端穿过第二丝杆螺母与第二驱动电机11c的输出轴连接;所述第二丝杆螺母上固定设有第二移动板12c;所述第一牵引驱动机构和第二牵引驱动机构位于两个垂直平面上;所述第一移动板10c和第二移动板12c位于同一直线上,下方设有导向滑动组件,该导向滑动组件包括固定在第二安装架1c上的直线导轨以及与直线导轨配合的滑块;所述滑块包括固定在第一移动板10c的第一滑块和固定在第二移动板12c的第二滑块;所述第一前夹紧件4c固定连接在第一移动板10c上,第一后夹紧件5c固定连接在第二移动板12c上。通过上述结构,第一前夹紧件4c和第一后夹紧件5c可以在同一直线上作不同步的横向运动,从而交替地将捆绳从放绳辊2c上牵引出来。
所述导向滑动组件为两组,分别位于第一牵引驱动机构和第二牵引驱动机构的两侧。
参见图6-8,所述升降驱动机构包括升降驱动电机13c和升降传动组件;所述升降驱动电机13c固定在竖向设置在第二安装架1c上的竖向安装板22c上;所述升降传动组件包括升降丝杆、升降丝杆螺母以及与升降丝杆螺母固定连接的升降传动件14c;所述升降丝杆为竖向设置,一端转动连接在固定于竖向安装板22c上的升降固定件上,另一端穿过升降丝杆螺母与升降驱动电机13c的输出轴连接;所述第一前夹紧件4c和第一后夹紧件5c分别通过第一升降柱15c和第二升降柱16c连接在升降传动件14c上。通过上述结构,在升降驱动电机13c的驱动下,升降传动件14c可以沿着竖向安装板22c上下移动,从而带动升降柱和第一夹紧件上下移动。
参见图6-8,所述第一升降柱15c和第二升降柱16c的下端分别穿过第一移动板10c和第二移动板12c与第一前夹紧件4c和第一后夹紧件5c固定连接,上端通过各自的导滑部滑动部18-1c配合在升降传动件14c的横向滑动槽中。这样,第一前夹紧件4c和第一后夹紧件5c除了可以在同一直线上作不同步的横向运动,还能够同时作升降运动,结构简单而巧妙。
所述横向滑动槽呈“T”字形,这样,升降柱的导滑部滑动部18-1c可以在“T”槽的水平端作横向移动,而不会自由往下掉落。
参见图6-8,所述竖向安装板22c上设有竖向滑动组件,该竖向滑动组件包括沿着竖向安装板22c竖向延伸的滑轨以及与滑轨配合的滑动块;所述升降传动件14c通过第一连接件固定连接在滑动块上,所述滑动块通过第二连接件与升降丝杆螺母固定连接。上述结构除了为升降传动件14c提供竖向的导向外,还可以优化结构,使得升降驱动机构更加紧凑。
参见图16-20,所述第二夹紧件6c的下方设有与旋转驱动件7c的驱动端固定连接的转动盘17c,所述第二夹紧件6c通过安装件18c设置在转动盘17c上;所述第二夹紧件6c为两个,且180°对称地设置;所述安装件18c与转动盘17c之间设有用于促使第二夹紧件6c在旋转过程中进行位置调整的位置调整组件,该位置调整组件包括设置在安装件18c底部的滑动部18-1c、设置在转动盘17c上沿着径向方向延伸的滑槽17-1c以及复位弹簧19c;所述复位弹簧19c的一端抵在滑槽17-1c靠近圆形的槽壁上,另一端与滑动部18-1c连接;当第一前夹紧件4c和第一后夹紧件5c夹着捆绳往下移动时,分别位于两个第二夹紧件6c的正上方,且其之间的间距大于两个第二夹紧件6c之间的间距,如图16。
上述捆扎固定的原理为:由于第一前夹紧件4c和第一后夹紧之间的间距大于两个第二夹紧件6c之间的间距,当第一夹紧件穿过进料板1-1b和传送带2b上的避让槽将捆绳往下传送至第二夹紧件6c的夹紧范围内时,两个第二夹紧件6c位于第一前夹紧件4c和第一后夹紧件5c之间,由于捆绳的中部在秸秆上,捆绳的两端则倾斜地进入到两个第二夹紧件6c的夹紧范围内,如图17;接着两个第二夹紧件6c分别夹紧在捆绳上,然后第一前夹紧件4c和第一后夹紧件5c松开捆绳,在升降驱动电机13c的驱动下,第一前夹紧件4c和第一后夹紧件5c往上复位,接着旋转驱动件7c开始驱动转动盘17c转动,从而使得第二夹紧件6c绕着转动盘17c的中心转动;具体地,在第二夹紧件6c的转动过程中,捆绳的两端先交错在一起,如图18,将秸秆包裹住,使得秸秆束(团)进一步收紧,接着慢慢辫结在秸秆的下方,进而完成秸秆的捆扎工作。进一步,本优选中的位置调整组件的作用在于,当捆绳逐渐辫结在秸秆的下方时,捆绳的长度也逐渐变小,由于第二夹紧件6c一直夹紧在捆绳上,所以在转动的同时,捆绳逐渐往圆心的方向拉动第二夹紧件6c,使得第二夹紧件6c和安装件18c沿着滑槽17-1c往圆心的方向移动,从而可以根据捆绳的长度变化继续进行旋转;其中,压缩弹簧随着第二夹紧件6c移动而形变,继而蓄能;当捆扎完毕后,第二夹紧件6c松开捆绳,压缩弹簧释放势能复原,从而驱动安装件18c沿着滑槽17-1c往远离圆心的方向移动,使得第二夹紧件6c复位。
参见图5,所述旋转驱动件7c设置在移动板12b上,当压紧块6b作横向移动收紧秸秆时,第二夹紧件6c也随着横向移动,当压紧块6b停止移动时,第二夹紧件6c位于收紧后的秸秆的正下方。
参见图19-20,所述第二夹紧件6c往远离圆心的方向倾斜设置,由于捆绳为倾斜状下移,这样可以增大第二夹紧件6c的夹紧范围,使得第二夹紧件6c可以准确地夹住捆绳。
所述第一夹紧件和第二夹紧件6c均由手指气缸和固定在手指气缸的两个驱动端上的夹爪构成。
参见图8,所述放绳辊2c靠近第一夹紧件的一侧设有用于对捆绳进行限位的限位杆20c,该限位杆20c上设有限位槽;所述限位槽的延伸方向与第一夹紧件横向移动的方向位于同一竖直面内。通过设置限位杆20c,可以对从放绳辊2c上出来的捆绳进行限位,使得捆绳可以准确地移动至牵引的位置上,同时也使得牵引机构能够每次精准地抓住捆绳,从而将捆绳牵引出来。
参见图8,所述限位杆20c和剪切单元3c之间设有滚轴组,该滚轴组包括两个上下相对设置的滚轴21c;所述滚轴21c通过轴承连接在第二安装架1c上,其中一组轴承为用于防止捆绳往回移动的单向轴承。明显地,当剪切单元3c剪断捆绳后,单向轴承可以阻止捆绳往回倒退,从而确保下一次的送绳工作。
参见图1-8,本实施例中的预处理装置的工作原理是:
一般地,工作人员将秸秆(如稻草)投进料斗1a中,秸秆经过充分的摊铺和打散后,密度均匀的秸秆堆积料斗1a中;具体地,由于打散后的秸秆比较蓬松,仅在自身的作用下难以往下掉落在传送带2b上,更无法完成定量的传送,所以需要通过进料机构A将料斗1a中的秸秆推送至下方的传送带2b的两个推块4b之间,继而在传送驱动电机3b的驱动下,推块4b将落在传送带2b上的秸秆推往编织工位;其中,由于进料板1-1b和传送带2b之间构成定量输送通道,在推块4b的拨动下,位于下方的秸秆进入到定量输送通道中,继而随着推块4b的推动而往前移动,从而实现定量输送;进一步,当位于下方的秸秆往前进入定量输送通道后,进料机构A中的压送机构继续将位于料斗1a中的秸秆压到传送带2b上,再在后方的推块4b的推动下,将秸秆推送至定量输送通道中,从而不断地将料斗1a中秸秆往前输送。
当秸秆进入定量输送通道后,竖向驱动机构驱动压紧块6b延伸至定量输送通道中,此时压紧块6b与推块4b共线,且垂直于秸秆输送的方向,从而不会与定量输送通道中的秸秆发生干涉;然后,横向驱动机构驱动压紧块6b沿着传送带2b横向移动,从而将秸秆压实和收紧在第二夹紧件6c的上方,使得位于两个推块4b之间的蓬松的秸秆收紧彼此的间隙。
接着,牵引机构将捆绳从放绳辊2c上牵引出来,第一夹紧件夹紧在捆绳上,接着剪切单元3c将捆绳剪断,此时第一夹紧件分别夹紧在剪断后的捆绳的两端上,捆绳横跨在秸秆的上方,然后在升降驱动机构的驱动下,第一夹紧件往下靠近已收紧的秸秆。具体地,在第一夹紧件的下移的过程中,捆绳的中部先接触到秸秆,然后捆绳的两端随着第一夹紧件继续下移,从而包裹在秸秆的上半部分上,第一夹紧件继续往下移动,穿过传送带2b,直至捆绳的两端分别进入到第二夹紧件6c的夹紧范围内;接着,第二夹紧件6c夹紧捆绳的两端,第一夹紧件松开捆绳,最后旋转驱动件7c驱动第二夹紧件6c进行转动,使得捆绳的两端相互辫结在一起,包裹在秸秆的下半部分上,进而完成秸秆的捆扎工作。本发明的捆绳可选用由不易自动复原的材料制成的包装绳,这样只需将捆绳的两端交错辫结在一起即可完成捆扎。
最后,在竖向驱动机构和横向驱动机构的驱动下,压紧块6b复位,传送驱动电机3b继续往前驱动传送带2b,使得收紧后的秸秆束随着传送带2b往前移动,后方待捆扎的秸秆则随着传送带2b移动至收紧工位中,继而重复地进行收紧和捆扎工作。
上述为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述内容的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种秸秆编织机的预处理装置,其特征在于,包括用于将进料机构中的秸秆传送往编织机构的输送装置和用于对定量分开的秸秆进行捆扎的捆扎装置;
其中,所述输送装置包括第一安装架以及设置在第一安装架上的横向传送机构、用于对定量后的秸秆进行收紧的预紧机构;所述第一安装架包括设置在进料机构的料斗下方的进料板,该进料板上设有进料口;所述横向传送机构包括传送带和驱动传送带往编织工位的方向移动的传送驱动电机,所述传送带上设有多个均匀分布的推块,相邻两个推块之间的距离大于或等于进料口的宽度;沿着秸秆输送的方向,所述传送带和进料板之间构成定量输送通道;
所述预紧机构包括压紧块和驱动压紧块将位于两个推块中的秸秆收紧的预紧驱动机构;所述预紧驱动机构包括用于驱动压紧块作升降运动的竖向驱动机构和驱动压紧块沿着传送带作横向移动的横向驱动机构;
所述捆扎装置为多个,且沿着垂直于秸秆输送的方向均匀排列,包括用于将捆绳传送至已收紧的秸秆处的送绳机构和用于将捆绳固定在秸秆上的捆绳固定机构;其中,所述送绳机构设置于传送带的上方,包括第二安装架以及设置在第二安装架上的用于放置卷状的捆绳的放绳辊、用于将捆绳从放绳辊上牵引出来的牵引机构、用于将捆绳剪断的剪切单元、用于将剪断后的捆绳传送至秸秆上的送绳组件;所述送绳组件包括用于抓住捆绳的末端的第一夹紧件和用于驱动第一夹紧件作升降运动的升降驱动机构;所述进料板和传送带上均设有用于避让第一夹紧件作升降运动的避让槽;
所述捆绳固定机构设置于传送带的下方,包括用于抓住捆绳的末端的第二夹紧件和用于驱动第二夹紧件进行转动的旋转驱动件;工作时,压紧块将定量分开的秸秆收紧在第二夹紧件的上方,第一夹紧件夹住捆绳的两端,并往下移动交接给第二夹紧件。
2.根据权利要求1所述的秸秆编织机的预处理装置,其特征在于,所述传送带为多个,相邻两个传送带之间的间隙构成用于避让压紧块作升降和横向运动的避让处;所述竖向驱动机构和横向驱动机构设置在传送带的上缘与下缘之间。
3.根据权利要求2所述的秸秆编织机的预处理装置,其特征在于,所述横向驱动机构包括横向驱动电机和横向传动组件;所述横向驱动电机通过固定板设置在第一安装架的底板上;所述横向传动组件包括丝杆和丝杆螺母,所述丝杆的一端转动连接在固定于固定板上的固定件上,另一端穿过丝杆螺母与横向驱动电机的输出轴连接;所述丝杆螺母上固定设有移动板;
所述竖向驱动机构包括竖向驱动气缸和竖向传动组件;所述竖向传动组件包括传动板、传动杆以及顶板;所述竖向驱动气缸的缸体固定在移动板上,其伸缩杆往下延伸并固定在传动板上;所述传动杆的下端与传动板固定连接,上端穿过移动板与顶板固定连接;所述压紧块设置在顶板上。
4.根据权利要求1所述的秸秆编织机的预处理装置,其特征在于,所述牵引机构包括牵引件和驱动牵引件进行横向移动的牵引驱动机构;
所述第一夹紧件包括第一前夹紧件和第一后夹紧件,第一前夹紧件和第一后夹紧件构成所述牵引件;所述牵引驱动机构包括用于驱动第一前夹紧件作横向移动的第一牵引驱动机构和用于驱动第一后夹紧件作横向移动的第二牵引驱动机构;所述第一前夹紧件和第一后夹紧件位于同一竖直面内。
5.根据权利要求4所述的秸秆编织机的预处理装置,其特征在于,所述第一夹紧件和放绳辊之间设有中间夹紧件,所述剪切单元设置在中间夹紧件与第一前夹紧件之间。
6.根据权利要求4所述的秸秆编织机的预处理装置,其特征在于,所述第一牵引驱动机构包括第一驱动电机和第一传动组件,所述第一驱动电机固定设置在第二安装架上,所述第一传动组件包括第一丝杆和第一丝杆螺母;所述第一丝杆的一端转动连接在固定于第二安装架上的第一固定件上,另一端穿过第一丝杆螺母与第一驱动电机的输出轴连接;所述丝杆螺母上固定设有第一移动板;
所述第二牵引驱动机构包括第二驱动电机和第二传动组件,所述第二驱动电机固定设置在第二安装架上,所述第二传动组件包括第二丝杆和第二丝杆螺母;所述第二丝杆的一端转动连接在固定于第二安装架上的第二固定件上,另一端穿过第二丝杆螺母与第二驱动电机的输出轴连接;所述第二丝杆螺母上固定设有第二移动板;
所述第一牵引驱动机构和第二牵引驱动机构位于两个垂直平面上;所述第一移动板和第二移动板位于同一直线上,下方设有导向滑动组件,该导向滑动组件包括固定在第二安装架上的直线导轨以及与直线导轨配合的滑块;所述滑块包括固定在第一移动板的第一滑块和固定在第二移动板的第二滑块;所述第一前夹紧件固定连接在第一移动板上,第一后夹紧件固定连接在第二移动板上。
7.根据权利要求4所述的秸秆编织机的预处理装置,其特征在于,所述升降驱动机构包括升降驱动电机和升降传动组件;所述升降驱动电机固定在竖向设置在第二安装架上的竖向安装板上;所述升降传动组件包括升降丝杆、升降丝杆螺母以及与升降丝杆螺母固定连接的升降传动件;所述升降丝杆为竖向设置,一端转动连接在固定于竖向安装板上的升降固定件上,另一端穿过升降丝杆螺母与升降驱动电机的输出轴连接;
所述第一前夹紧件和第一后夹紧件分别通过第一升降柱和第二升降柱连接在升降传动件上;所述第一升降柱和第二升降柱的下端分别穿过第一移动板和第二移动板与第一前夹紧件和第一后夹紧件固定连接,上端通过各自的导滑部配合在升降传动件的呈“T”字形的横向滑动槽中。
8.根据权利要求1所述的秸秆编织机的预处理装置,其特征在于,所述第二夹紧件的下方设有与旋转驱动件的驱动端固定连接的转动盘,所述第二夹紧件通过安装件设置在转动盘上;所述第二夹紧件为两个,且180°对称地设置;
所述安装件与转动盘之间设有用于促使第二夹紧件在旋转过程中进行位置调整的位置调整组件,该位置调整组件包括设置在安装件底部的滑动部、设置在转动盘上沿着径向方向延伸的滑槽以及复位弹簧;所述复位弹簧的一端抵在滑槽靠近圆形的槽壁上,另一端与滑动部连接;
当第一前夹紧件和第一后夹紧件夹着捆绳往下移动时,分别位于两个第二夹紧件的正上方,且其之间的间距大于两个第二夹紧件之间的间距。
9.根据权利要求8所述的秸秆编织机的预处理装置,其特征在于,所述旋转驱动件设置在移动板上,当压紧块作横向移动收紧秸秆时,第二夹紧件也随着横向移动,当压紧块停止移动时,第二夹紧件位于收紧后的秸秆的正下方。
10.根据权利要求1所述的秸秆编织机的预处理装置,其特征在于,所述放绳辊靠近第一夹紧件的一侧设有用于对捆绳进行限位的限位杆,该限位杆上设有限位槽;所述限位槽的延伸方向与第一夹紧件横向移动的方向位于同一竖直面内;
所述限位杆和剪切单元之间设有滚轴组,该滚轴组包括两个上下相对设置的滚轴;所述滚轴通过轴承连接在第二安装架上,其中一组轴承为用于防止捆绳往回移动的单向轴承。
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