CN111246726A - 用于玉米收集皮带的可附接凸块 - Google Patents
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Abstract
披露了一种农作物收集皮带，该农作物收集皮带包括收集皮带胎体(302)以及用于在该收集皮带胎体(302)的第一侧上连接至该收集皮带胎体(302)的多个可附接凸块(304)，以及用于将该多个凸块(304)中的凸块牢固地附接至该收集皮带胎体(302)的系统。该收集皮带胎体(302)进一步包括设置在该收集皮带胎体(302)的与该第一侧相反的侧上的多个驱动凸块(306)。在一些情况下，收集皮带胎体(302)以及多个可附接凸块(304)由同种橡胶材料形成，而在一些其他情况下，收集皮带胎体(302)以及多个可附接凸块(304)由异种材料形成。
Description
技术领域
本披露总体上涉及的领域是用于收割农作物的农具，更具体地涉及玉米收割台(corn harvesting header)中使用的皮带部件。
背景技术
本部分提供背景信息以便于更好地理解本披露的各个方面。应当理解，本文件的此部分中的陈述将从这个角度阅读，并且不作为承认现有技术。
用于收割比如甜玉米、籽粒玉米或饲料(动物饲料等)玉米等农作物的一些常规的收割机使用玉米头，该玉米头利用驱动刀具(或贮料辊)和收集皮带两者的单元齿轮系统。用于收割玉米的机器有多种不同的配置，其中农作物的茎借助于包括结合在其中的凸块的收集皮带被拉入收割机的收集部分的前端。玉米的茎进入狭槽，该狭槽在机器的前后方向上即与机器移动的方向平行地伸长。槽具有足够宽度以接收茎但不允许玉米穗掉落。安装在形成槽的平面下方的机构将茎向下拉动穿过槽，从而将穗与茎分开。在分离之后，穗借助于一对收集皮带被运输到收集头的后侧以便进一步处理，例如除去外壳并且以已知方式将玉米粒与穗分离等。
收集皮带的茎接合凸块通常是结合在模制皮带中的柔性材料，以限定多个大致弯曲的环。此类柔性凸块在使用期间可能产生问题，包括给送不充分，模制凸块(molded onlugs)在皮带上产生应力使得过早裂开和失效，以及当由于凸块损伤或失效而需要更换整个收集皮带时产生高修理成本。
因此，需要解决上述问题的改进的收集皮带设计，这种需求至少部分地由根据本披露的实施例满足。
发明内容
本部分提供了本披露的总体发明内容，并且不一定是其全部范围或其所有特征的全面披露。
在本披露的第一方面，农作物收集皮带包括收集皮带胎体以及用于在该收集皮带胎体的第一侧上连接至该收集皮带胎体的多个可附接凸块，以及用于将该多个凸块中的凸块牢固地附接至该收集皮带胎体的系统。该收集皮带胎体进一步包括设置在该收集皮带胎体的与该第一侧相反的侧上的多个驱动凸块。农作物收集皮带可以用作玉米收集皮带。在一些情况下，收集皮带胎体以及多个可附接凸块由同种橡胶材料形成，而在一些其他情况下，收集皮带胎体以及多个可附接凸块由异种橡胶材料形成。在其他情况下，该收集皮带胎体由橡胶材料形成并且该多个可附接凸块由聚氨酯材料形成。
在一些方面，用于牢固地附接这些凸块的系统包括多个螺纹栓，这些螺纹栓从每个可附接凸块延伸并且固定在其中，并且该多个螺纹栓穿过该收集皮带胎体。螺母接着螺纹连接到每个螺纹栓的远端上以将可附接凸块紧固在收集皮带胎体上。
在某些其他方面，用于牢固地附接这些凸块的系统包括包含在每个可附接凸块内的多个阴螺纹插入件。多个螺纹栓从第一侧穿过收集皮带胎体，并且多个螺纹栓各自拧紧到多个阴螺纹插入件的相应阴螺纹插入件中，由此将可附接凸块紧固在收集皮带胎体上。
在其他方面，用于牢固地附接这些凸块的系统包括舌榫，该舌榫从每个可附接凸块延伸并且收集皮带胎体包括多个凹槽。每个凹槽接纳从每个可附接凸块延伸的舌榫以将可附接凸块紧固在收集皮带胎体上。相反地，在一些方面，用于牢固地附接这些凸块的系统包括形成在每个可附接凸块内的凹槽，并且收集皮带胎体包括从其延伸的多个舌榫。可附接凸块中的凹槽接纳来自收集皮带胎体的舌榫，由此将可附接凸块紧固在收集皮带胎体上。
在本披露的另一个方面，用于一次收割多行玉米的玉米头包括多对农作物收集皮带、多对刀辊、机械连接至多对农作物收集皮带的农作物收集皮带驱动系统、机械连接至多对刀辊的刀辊驱动系统、以及用于接合多对农作物收集皮带中的每个农作物收集皮带的一对链轮。多对农作物收集皮带中的每个农作物收集皮带包括收集皮带胎体、用于在收集皮带胎体的第一侧上连接至收集皮带胎体的多个可附接凸块、以及用于将凸块牢固地附接至收集皮带胎体的系统。该收集皮带胎体进一步包括设置在该收集皮带胎体的与该第一侧相反的侧上的多个驱动凸块。
在本披露的再另一个方面，玉米收集皮带包括收集皮带胎体，用于在该收集皮带胎体的第一侧上连接至该收集皮带胎体的多个可附接凸块，以及用于将该多个凸块中包含的凸块牢固地附接至该收集皮带胎体的系统。该收集皮带胎体进一步包括设置在该收集皮带胎体的与该第一侧相反的侧上的多个驱动凸块。用于牢固地附接凸块的系统可以包括配合舌榫和凹槽机构、以及具有相应阴螺纹螺母或插入件的多个螺纹栓。
附图说明
以下将参照附图描述本披露的某些实施例，其中相似的附图标记表示相似的元件。然而，应当理解，附图展示了本文描述的各种实施方式并且不旨在限制本文所描述的各种技术的范围，并且：
图1是农作物收割机的侧部透视图；
图2是与比如图1示出的收割机结合使用的玉米头的一部分的顶视图；
图3描绘了根据本披露的收集皮带组件的实施例；并且
图4a至图4d展示了将可附接凸块紧固到收集皮带胎体的保持部件/系统。
具体实施方式
以下变体说明本质上仅仅是说明性的，并且决不旨在限制本披露的范围、其应用或用途。本文中呈现描述仅为了阐明本披露的不同实施例的目的，并且不应被解释为对本披露的范围和适用性的限制。在本披露的发明内容和此具体实施方式中，每个数值应该一次被读作由术语“约”修饰的那样(除非已经明确地被如此修饰)，并且然后再次读作如没有被如此修饰的那样，除非在上下文中另外指明。此外，在本披露的发明内容和此具体实施方式中，应当理解，列出或描述为有用的、合适的等的值范围意图是在该范围内的全部值(包括端点)被认为已经进行陈述。例如，“从1至10的范围”将被读为指示沿着在约1与约10之间的连续体的每一个可能的数字。因此，即使在该范围内的特定数据点，或者甚至没有在该范围内的数据点被明确地指明或仅仅是指几个特定点，应当理解，诸位发明人领会且理解，在该范围内的任何和所有数据点被认为是已经被指定的，并且诸位发明人拥有整个范围和在该范围内的所有点。
除非明确相反地说明，否则“或”是指包括性的或并且不是排他性的或。例如，条件A或B是通过以下中的任一项而得到满足：A是真(或者存在)并且B是假(或者不存在)、A是假(或者不存在)并且B是真(或者存在)、以及A和B都为真(或者存在)。
此外，使用“一个(a/an)”或“一种(a/an)”用来描述本文中的实施例的元素和组分。这样做仅仅为了方便起见，并且给出根据本披露的概念的一般含义。此说明应被解读为包括一个/种或至少一个/种，并且单数还包括复数，除非另有说明。
本文中使用的术语和词组是为了描述的目的并且不应被解释为在范围上的限制。语言诸如“包括(including)”、“包含(comprising)”、“具有(having)”、“含有(containing)”或“涉及(involving)”及其变体旨在是广泛的并且包括其后列出的主题、等效物、和未被列出的附加主题。
此外，如本文中所使用的，对“一个(one)实施例”或“一个(an)实施例”的任何提及意味着在至少一个实施例中包括与该实施例有关所描述的具体元件、特征、结构或特性。在说明书中的不同地方出现的短语“在一个实施例中”不一定是指同一个实施例。
典型的农作物收集皮带在皮带的背面具有5至14个凸块(在一些情况下，大约50mm高)，这些凸块被固化为皮带的一个组成部分。与凸块到收集皮带胎体通常模制为单一连续皮带单元(也被称为‘模制凸块’设计)的常规农作物收集皮带相比，根据本披露的实施例使用机械器件将凸块附接至模制收集皮带胎体以形成收集皮带组件。相比之下，根据本披露，将凸块联接至已经模制的收集皮带胎体可以通过任何合适的技术来完成，比如但不限于紧固件、互锁舌片、互锁舌榫和凹槽等，或其任意组合。
在一些方面，可附接凸块允许凸块的基部在一个区域中连接至皮带，进而该皮带允许凸块绕着小直径的皮带轮运动，而屈曲较少。而且，在凸块磨损或损坏的情况下，只需更换损坏的凸块即可代替整个皮带，从而节省了成本和停机时间。
在再另一个方面，本披露的实施例还使得使用用于不同玉米类型或其他农作物类型的可更换凸块。例如，在同样的收集皮带胎体情况下，更柔性和更少侵略性的可附接凸块可以用于甜玉米，而更刚性的可附接凸块可以用于饲料玉米。
收集皮带实施例与玉米、或其他农作物收割机结合使用。图1是一种类型的收割机10的示意图，该收割机包括支撑在轮12上的底盘11，其中底盘11支撑玉米头13用于通过进给室14收割玉米，玉米头角度调节器15连接在玉米头13与进给室14之间。图2是玉米头13的切割平面视图。
参考图2，用于一次收割多行的玉米头13包括第一对收集皮带17、第一对刀辊18、机械连接至第一对收集皮带17的第一收集皮带驱动系统19、机械连接至第一对刀辊18的第一刀辊驱动系统20、连接至收集皮带速度控制器50的收集皮带速度开关22(图1)、以及连接至刀辊速度控制器52的刀辊速度开关23(图1)。
第一对链轮33安装在第一收集皮带输出轴26上。第一对收集皮带17安装在第一对链轮33上并且由其驱动。第一对刀辊18直接连接至第一刀辊输出轴29。
在描绘的实施例中，玉米头13进一步包括第二对收集皮带37、第二对刀辊38、机械连接至第二对收集皮带37和第一收集皮带系统19的第二收集皮带驱动系统39、以及机械连接至第二对刀辊38和第一刀辊驱动系统20的第二刀辊驱动系统40。第二收集皮带驱动系统39的输入轴机械连接至第一收集皮带输入轴25。第二收集皮带输出轴机械连接至第二对收集皮带37。第二刀辊驱动系统40的输入轴机械连接至第一刀辊输入轴28。第二刀辊驱动系统40的输出轴机械连接至第二对刀辊38。
本实施例中还示出了第三对收集皮带44、第三对刀辊45、第三收集皮带驱动系统46、第三刀辊驱动系统47。第三收集皮带驱动系统46的输入轴机械连接至第二收集皮带驱动系统39。第三刀辊驱动系统47的输入轴机械连接至第二刀辊驱动系统40。
本实施例中还示出了第四对收集皮带54、第四对刀辊55、第四收集皮带驱动系统56、第四刀辊驱动系统57。第四收集皮带驱动系统56的输入轴机械连接至第三收集皮带驱动系统46。第四刀辊驱动系统57的输入轴机械连接至第三刀辊驱动系统47。
分离器覆盖物60被示出为覆盖第四对收集皮带54的右收集皮带以及第三对收集皮带44的左收集皮带。还提供了其他分离器覆盖物来类似地覆盖相邻对收集皮带的收集皮带。螺旋推运器(auger)61位于收集皮带的后侧。
图1中，地面速度传感器49安装在底盘上并且检测收割机10的地面速度。图2中，地面速度传感器49和收集皮带速度开关23均电连接或液压地连接至收集皮带速度控制器50。
图3示出的并列对收集皮带(比如17、37、44或54)在构造上类似并且可以具有相等或不等的长度。通常，每个收集皮带包括收集皮带胎体，该收集皮带胎体具有平行层的聚合物柔性、弹性材料。例如，可以使用包括可模制的天然橡胶或合成橡胶、或可浇铸橡胶或聚氨酯的聚合物材料。用于形成收集皮带胎体和可附接凸块的材料在一些情况下可以是同种材料，在一些其他情况下是异种材料。例如，在一方面，收集皮带胎体可以基于常规橡胶，而可附接凸块可以基于弹性聚氨酯材料。
根据本披露，任何合适的橡胶或其他材料也可以用于形成收集皮带胎体或可附接凸块。实例包括但不限于合成聚异戊二烯、聚丁二烯、丙烯腈丁二烯橡胶、苯乙烯丙烯腈丁二烯橡胶、聚氯丁烯橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶、异戊二烯-异丁烯共聚物橡胶及其卤化衍生物、乙烯丙烯-二烯共聚物橡胶(如乙烯-丙烯-环戊二烯三聚物、乙烯-丙烯亚乙基降冰片烯三聚物、以及乙烯-丙烯-I、4-己二烯三聚物)、丁二烯-丙烯共聚物橡胶、丁二烯-乙烯共聚物橡胶、丁二烯-异戊二烯共聚物、聚环戊烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、环氧化天然橡胶以及它们的混合物。通常，此类化合物的特征在于在聚合物骨架中重复烯属不饱和度，这通常是由聚合物结构中丁二烯或异戊二烯单体的存在引起的。通过使异氰酸酯材料与聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚丙烯酸酯多元醇等反应而形成的氨基甲酸乙酯材料可以用于形成收集皮带胎体和/或可附接凸块的化合物。
现在参考图3，描绘了根据本披露的收集皮带的一个实施例。收集皮带300通常包括收集皮带胎体302和多个可附接凸块304(示出为十三个)。收集皮带胎体302模制为单一连续单元并且包括模制在胎体302中的提升的驱动凸块306(示出为四十二个)。当收集皮带300安装在收割机中时，驱动凸块306与一对链轮308接合。而图3示出了具有特定数量的可附接凸块304和提升的驱动凸块306的收集皮带300，此类数量不是限制性的，并且任何合适数量的可附接凸块304和提升的驱动凸块都在本披露的范围内。可附接凸块304附接至收集皮带胎体302，从而提供收集皮带300。除了任何合适的技术之外，可附接凸块304可以机械附接，在以下图4a至图4d中仅示出了一些可附接凸块。
现在参考图4a至图4d，如上所述，收集皮带组件包括用于将可附接凸块304紧固到收集皮带胎体302上的保持部件/系统。图4a示出了一种类型的附接技术，该技术包括从可附接凸块304延伸并且固定在其内的多个螺纹栓412(示出为一个)。如示出的，每个螺栓穿过收集皮带胎体302，并且螺母414螺纹连接到螺栓412的远端上，由此将可附接凸块304紧固在收集皮带胎体302的相反侧上。合适的硬件部件也可以用于紧固和/或保护部件，比如垫圈、锁紧垫圈、套环、凸缘、可附接凸块内的阴螺纹插入件等。
参考图4b，描绘了将可附接凸块304紧固到收集皮带胎体302上的另一种类型的保持部件。图4b示出了包括多个螺纹栓422(示出为一个)的附接技术类型，如描绘的，这些螺纹栓从第一侧穿过收集皮带胎体302并且经由包含在可附接凸块内的阴螺纹插入件424被紧固到可附接凸块304上，由此将可附接凸块304紧固在收集皮带胎体302的相反侧上。再次，任何合适的硬件部件也可以用于紧固和/或保护部件，比如垫圈、锁紧垫圈、套环、凸缘等。
而图4a和图4b示出的保持系统被描绘为连接在驱动凸块之间，在本披露的一些方面，保持系统可以结合为驱动凸块的一部分。而且，在本披露的一些其他方面，螺纹栓可以连接至横杆的收集皮带胎体的驱动凸块侧上以防止拔出。
图4c展示了将可附接凸块304紧固在收集皮带胎体302上的另一种类型的保持系统。可附接凸块304具有形成在其上并且从其延伸的舌榫432，如示出的，该舌榫配合地接纳在凹槽434中，该凹槽相应形成在收集皮带胎体302中。任何合适的硬件部件也可以与本系统结合使用，以便进一步紧固和/或保护部件，比如图4b示出的部件、垫圈、锁紧垫圈、套环、凸缘、端帽等。
图4d示出了将可附接凸块304紧固在收集皮带胎体302上的再另一种类型的保持系统。与图4c展示的相比，可附接凸块304具有形成在其中的凹槽442，如示出的，该凹槽配合地接纳相应形成在收集皮带胎体302上并且从其延伸的舌榫444。再次，任何合适的硬件部件也可以与本系统结合使用，以便进一步紧固和/或保护部件，比如图4b示出的部件、螺钉、垫圈、锁紧垫圈、套环、凸缘、端帽等。
虽然舌榫和凹槽保持系统的通常几何形状在图4c和图4d中示出，但是根据本披露可以使用任何合适的舌榫和凹槽几何形状。例如，舌榫和凹槽可以以相对于收集皮带的表面的任何合适角度(比如从大约30度至大约90度)形成。
尽管已经在玉米和农作物收集皮带的背景下描述了前述披露，但是将提出的概念应用于在皮带的一侧上具有大的凸块或齿的任何皮带应用都在本披露的范围内。
为了说明和描述的目的，已经提供了对实施例的前述描述。提供示例性实施例，使得本披露将是充分彻底的，并且将范围传达给本领域技术人员。阐述许多具体细节，比如特定部件、装置和方法的实例，以提供对本披露的实施例的彻底理解，但并不旨在是穷尽的或限制本披露。应当理解，在本披露的范围内的是具体实施例的单独的元件或特征通常不限于该具体实施例，而是在适用的情况下是可互换的并且可以在所选择的实施例(即使不是明确示出或描述的)中使用。本披露也可以以许多方式变化。此类变化不被视为偏离本披露，并且所有此类修改旨在被包括在本披露的范围内。
另外，在一些示例性实施例中，没有详细描述熟知的方法、熟知的装置结构和熟知的技术。进一步地，对于本领域技术人员将显而易见的是，在用来实现本披露中所描述的内容的装置的设计、制造和操作中，例如可能存在装置设计、构造、状态、部件的腐蚀、部件间的间隙上的变化。
尽管在此可以使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语可以仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一个区域、层或部分区分开。除非上下文明确指出，否则在此使用的比如“第一”、“第二”、以及其他数字术语等术语不暗示次序或顺序。因此，在不脱离示例性实施例的传授内容的情况下，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可以被称为第二元件、部件、区域、层或部分。
为便于描述，空间相对术语，比如“内部”、“外部”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，可以在此处用于描述一种元件或特征与另外的一种或多种元件或特征的关系，如图所示。除了附图中描绘的取向之外，空间相对术语可以旨在涵盖使用或操作中的装置的不同取向。例如，如果附图中的装置被翻转过来，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“下面”的元件将被定向在其他元件或特征“上方”。因此，实例术语“下方”可以涵盖上方和下方的取向两者。装置可以以其他方式定向(旋转90度或在其他取向)，并且相应地解释在此使用的空间相对描述符。
虽然上面已经详细描述了本披露的几个实施例，但是本领域普通技术人员将容易地理解，在实质上不脱离本披露的传授内容的情况下，许多修改是可能的。相应地，此类修改旨在被包括在如权利要求书中限定的本披露的范围内。
Claims (10)
1.一种农作物收集皮带，包括收集皮带胎体(302)以及用于在该收集皮带胎体的第一侧上连接至该收集皮带胎体(302)的多个可附接凸块(304)，以及用于将该多个凸块(304)中包含的凸块牢固地附接至该收集皮带胎体(302)的系统，其中，该收集皮带胎体(302)进一步包括设置在该收集皮带胎体(302)的与该第一侧相反的侧上的多个驱动凸块(306)。
2.根据权利要求1所述的农作物收集皮带，该农作物收集皮带是玉米收集皮带。
3.根据权利要求1所述的农作物收集皮带，其中，该收集皮带胎体(302)以及该多个可附接凸块(304)均包括同种橡胶材料。
4.根据权利要求1所述的农作物收集皮带，其中，该收集皮带胎体(302)以及该多个可附接凸块(304)包括异种橡胶材料。
5.根据权利要求1所述的农作物收集皮带，其中，该收集皮带胎体(302)包括橡胶材料并且该多个可附接凸块(304)包括聚氨酯材料。
6.根据权利要求1所述的农作物收集皮带，其中，这些凸块中的至少一个凸块由与该多个可附接凸块(304)中包含的其他凸块的材料不同的材料形成。
7.根据权利要求1所述的农作物收集皮带，其中，用于牢固地附接这些可附接凸块(304)的系统包括多个螺纹栓(412)，这些螺纹栓从每个可附接凸块(304)延伸并且固定在其中，其中，该多个螺纹栓(412)中的每一个螺纹栓穿过该收集皮带胎体(302)，并且其中，螺母(414)螺纹连接到这些螺纹栓(412)中的每一个螺纹栓的远端上以将该可附接凸块(304)紧固在该收集皮带胎体(302)上。
8.根据权利要求1所述的农作物收集皮带，其中，用于牢固地附接这些可附接凸块(304)的系统包括包含在每个可附接凸块(304)内的多个阴螺纹插入件(424)，其中，多个螺纹栓(422)从第一侧穿过该收集皮带胎体(302)，并且其中，该多个螺纹栓(422)各自拧紧到该多个阴螺纹插入件(424)中包括的相应阴螺纹插入件中，以将该可附接凸块(304)紧固在收集皮带胎体(302)上。
9.根据权利要求1所述的农作物收集皮带，其中，用于牢固地附接这些可附接凸块(304)的系统包括舌榫(432)，该舌榫从该多个可附接凸块(304)中包括的每个可附接凸块延伸，其中，该收集皮带胎体(302)包括多个凹槽(434)，并且其中，该多个凹槽(434)中包括的每个凹槽接纳从每个可附接凸块(304)延伸的舌榫(432)以将该可附接凸块(304)紧固在收集皮带胎体(302)上。
10.根据权利要求1所述的农作物收集皮带，其中，用于牢固地附接这些可附接凸块(304)的系统包括凹槽(442)，该凹槽在该多个可附接凸块(304)中包括的每个可附接凸块内形成，其中，该收集皮带胎体(302)包括从其延伸的多个舌榫(444)，并且其中，该凹槽(442)接纳该多个舌榫中包括的舌榫(444)以将该可附接凸块(304)紧固在收集皮带胎体(302)上。
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