CN1369193A - 棉花处理系统及其操作方法 - Google Patents

Abstract

棉花接收机构包括接收箱和底部传送带,接收箱支撑在带轮机架上,底部传送带向直立的成套指状转子移动棉花,该转子把棉花喂进直立充填斗。被喂进的棉花被送进打捆机,该打捆机安装在机架上,用于棉花成型和打包。压缩的捆包从打捆机卸下,并被装载至运输设备上,该运输设备使用传统的打捆处理装置,如装有拖拉机的装载机。该打捆机可以直接安装在带有接收箱和充填斗的机架上,作为一个单元移动到从收获机棉箱接收棉花的田间需要位置。在另一个实施例中,打捆机可以是一个拖在后面的独立单元,或者与机架、接收箱及充填斗独立拖拉的单元。

Description

棉花处理系统及其操作方法

技术领域

本发明总体涉及农用工具，尤其是棉花处理、打捆装置及方法。

背景技术

目前，棉花收获方法常利用置于田头的模块构建室(module builder)来接收自走式摘棉机或采棉铃机收获的棉花。把收获机械上的较大棉箱(basket)或接收箱(receptacle)的棉花卸进模块构建室的开口顶部中，该模块构建室的结构是矩型的，且具有液压柱塞，该液压柱塞用于形成矩型捆包并在成形后送出该捆包。然后，再把重几千磅或更重的棉花模块装进特定构造的拖车或卡车中，运到棉纺厂。该拖车较贵，因此数量有限。结果，常常要把该模块超期放在田中，直到有空拖车或卡车后才能运送，因此，整捆以及处理和运输时间是不协调的。

最近，开发了对收获棉花进行大规模处理的改进系统，其直接在收获机上形成压缩捆包，这种系统如美国专利第6032446号所述。压缩捆包能减少棉花的丢失，提高运输性，加强对籽棉的快速处理。但是，目前用于田间作业的大多数收获机还没有形成捆包的能力，所以还不能认识到该系统的优点。另外，由于对于棉花处理设施而言需要提供具有用于传统模块构建室系统和新的打捆处理系统的多种处理系统，致使从传统的模块构建室系统到新的捆包处理系统的转变很慢，尤其是使用新的打捆包系统仅限于操作者已购置了新的棉花收获机械的情况。

美国专利第4548131号所示的系统能形成8英尺见方的捆包。这种正方形打捆机相对较大和昂贵，且不易移动。该装置也需空气系统把棉花移动到装置的顶部，在压缩柱塞的每一循环期限间以及捆包打结期间，棉流中断或受到干扰。这种正方形打捆系统中的打结机械也是复杂和昂贵的。

发明内容

为此，本发明的目的是提供一种改进的棉花处理系统。另一个目的是提供的这种系统能克服前述大部分或全部问题。

本发明再一个目的是提供改进的棉花处理系统能有效地利用时间和装置，降低劳动成本，利于从田间到轧棉机的棉花处理，减少模块裸露。再一个目的，提供的这种系统所形成的捆包容易处理和装载，并且能与常规的圆型捆包装置相配，还有一个目的，提供的这种系统不必给运输棉花提供昂贵、特定的拖车或卡车。再有一个目的是提供的这种系统是可移动的，提高了收获机械的生产性

本发明再一个目的是提供这样一种棉花处理系统，该系统能把处理装置从传统模块处理系统转换成圆型打捆处理系统。

棉花处理系统包括一个模块构建室或类似接收棉花的结构，该结构一般具有与传统模块构建室结构相一致的结构，但在该结构中没有压缩棉花的液压柱塞。把所收获的棉花从摘棉机或摘棉铃倾卸进接收结构中。传送带把松散的棉花运向直立的套辊，该套辊被驱动在同一方向中从模块中抽出棉花，并把该棉花喂入直立充填斗或加压室。在加压室中的棉花落到直接运送到打捆机上的传送带上，以进行成形并包装。或者，可把普通圆型打捆机的喂入机构定位，用于从充填斗接收棉花。压缩包装的捆包从打捆机上卸下，装载在使用传统捆包处理装置的运输设备上，如带有拖车的装载车，以便运输给轧棉机进行处理。

在本发明的另一个实施例中，捆包处理系统把已成形的捆包直接移至捆包运输设备。在将每个捆包装载上时，该运输设备能前进一个捆包的宽度，以装载两个或多个捆包。用传送带或上举臂从成形室移动捆包，或者使用重力喂入系统，其中液压举重机把该组合单元垂直移动以提供所需斜面，从而调节捆包在该运输设备上的滚动动作，以适应变化高度的运输设备。

作为一个便于在田间移动定位的单元，该打捆器直接装在具有接收器和充填斗的带轮机架上。为了增加生产性，可把该单元拖进田中，同时，形成捆包，以便在收获机的棉箱满时不必把收获机开到该单元处。在另一个实施例中，打捆机可以是拖在后面的独立单元或独立拖拉的架体，接收器和充填斗可以从处理系统中卸离用于传统的干草或稻草打捆。

该系统能更有效地使用时间和装置，降低劳动成本，不必需要独特的模块拖车。易于成包，且能用传统的捆包处理装置处理该捆包。由于使用圆型打捆机，与矩型模块或捆包相比，捆包更完整，减少恶化和棉丢失。该系统能让操作者不用在其棉花收获机打捆机上就能形成捆包。因此，更能加强把籽棉变为圆型捆包的处理。虽然在分隔室中棉花仍然较松散，但如果需要，也可以用传统的柱塞结构把棉花压缩，增加贮存性。

参照附图，阅读下面的详细说明，本领域的普通技术人员会明确本发明的这些或其他目的、特点及优点。

附图说明

图1是本发明棉花处理系统的局部剖面侧视图；

图2是利用传统圆型打捆机的本发明另一实施例的示图；

图3是将成形捆包装在捆包牵引设备上的捆包处理装置的示图。

具体实施形式

现参照图1，表示从摘棉机或摘棉铃机11的棉箱中接收所收获棉花的顶部开口的机构10。该机构10一般是带有开口顶部12的传统模块构建室的结构，该开口顶部12从收获机棉箱接收收获棉花14。该机构10包括一个主机架18，该机架18由成套后轮和向前的栓钩结构24支撑，后轮定位在该机架的相对两侧，栓钩结构24用于连接到拖车，如拖拉机26，用于在棉田中移动到接收棉花的便利位置。当在所示接收和处理所收获棉花14的地方进行定位时，选择性地定位可伸缩的支柱28以从地上支撑该机构10的前后端，就能根据需要进行平稳作业。

直立前壁30从机架18的前端支撑，在一对直立侧壁32间伸展，该直立侧壁32向后延伸到后轮20之后的一个位置。侧壁32的顶缘在36处向上伸展，然后向后与后壁38连接，后壁38朝向40所指的出口区斜向下和向后延伸。直立的棉花分配机构44限定了具有46所指箱结构或分隔室结构的大体为矩型棉的后端，以及从后壁38向前的压缩室或充填斗区48的前壁。底部传送带50包括限定了分隔室46底部的向前传送带50a以及限定了充填斗区48底部的向后传送带50b，向前传送带50a对着分配机构44移动棉堆14，分配机构44从棉堆拉出棉花，并把棉花送进充填斗区48。被送进充填斗区48的棉花向出口区40落下到传送带50b上。最好是在分隔室内保持棉花相对较松，但如果需要，在把棉花送至分配机构44之前，用传统的柱塞结构(未示出)可把棉花压缩，以增加贮棉量。

机架18包括一个后部60，后部60向后壁38的后方延伸，并支撑着喂入部件66，喂入部件66通向进入出口区40和打捆机70的输入区68，打捆机70最好是传统蛤壳结构的圆型打捆机。把打捆机70支撑在后部60上。打捆机70包括一个固定在机架18上的前部72和一个在上位部置76处枢轴连接到前部72上的后部74，以在打捆位置(实线)和卸载位置(点划线)之间移动，其中在打捆位置，前部72和后部74限定了一个捆室，而卸载位置由液压缸结构78确定。所示打捆机70一般是传统的圆型打捆器，具有驱动带或其它合适的成捆机构，如从输入区68接收材料的辊(未图示)，该辊把材料变成在80处所示的压缩成柱型的捆包。捆包处理机构90被支撑在机架部60的后端，在后部74枢轴连接到卸载位置时，用以接收成形的捆包80。处理机构90包括一个捆包支撑件92和一个液压缸94，捆包支撑件92枢轴连接到机架部60上，液压缸94用于枢轴连接该支撑件92。该支撑件92可以定位成把成形捆包送到用传统圆型打捆处理装置进行拾起的地面(点划线)处。或者，该处理机构90直接把捆包送到捆包牵引设备96(图3)进行运输。如果需要，可以把机架部60的后端液压(箭头)举起，以便能用液压缸94向下调节支撑件72的角度，从而控制捆包滚到牵引设备96上。

用拖拉机26的PTO通过轴102启动驱动机构100，以选择性地驱动底部传送带50。用驱动机构100或通过拖拉机26的液压驱动，也能启动分配机构44和打捆机70。最好，分配机构44包括多个指状转子104，各转子104在竖直方向上彼此叠置偏移，转子轴线基本位于一个平面，该平面在朝上方向上向前倾斜，转子104的间隔近至足以限定一个分隔壁，以防止转子不动时棉花出入。当操作者想要把棉花从大堆移进充填斗区48时，在相同方向中(参见箭头)驱动转子104，以便指状部把棉花从堆中拉出并把棉花压进充填斗区48。根据需要，传送带50a向后移动棉堆，以保持残留棉花的后部靠在转子104上。传送带50b可独立作业以移动棉花到喂入部件66，并与上传送带66b协作，形成压缩棉片，把该棉片直接送进捆包输入区68。可以用拖拉机26把该机构10拖过田地以接收下一棉箱倾卸。操作该系统能形成棉捆，同时，能用拖拉机的动力进行拖拉。由于该机构10运行到收获机11，而不是收获机11运行到处理机构，并且在运行期间能连续成捆，所以极大提高了生产性。能更有效地使用收获机和处理机构的功能。不需要在该机构10中使用压缩棉花用的笨重且昂贵的柱塞结构。

在另一个实施例中，打捆机70可以是市场能购置到的圆型打捆机70A(图2)，它被支撑在轮120上，带有一个经改装加长的拾料装置122和拖拉栓钩124，该拾料装置122安装在机架部60之下。带有被改装的拾料装置112的圆型打捆机70A能用于一般的干草或茎杆打捆作业，该拾料装置112定位成可从地面拾起物料。对棉花的打捆作业来说，可把栓钩124连接到该机构10的后栓钩126上。把该机构10后部的PTO驱动器(未图示)连接到驱动机构100(或连接到拖拉机26提供动力的液压驱动器上)，以及打捆机70A上的PTO驱动器130上。如上所述操作该机构10，把棉花喂到后面的底部传送带50b上。然后，再把棉花直接移送给拾料装置122，在此，棉花被移动通过输入区68a，并进入由打捆机分部72a和74a限定的成形室。成形后，把压缩棉花捆包释放到地上，再用类似拖拉机装载装置的传统打捆处理装置拾起。如果不想采用被改装的拾料装置122，并且为了便于返回，在打捆机70A上可以使用回转尾轮，并把打捆机连接到机架18上，以便打捆机能保持大体平行于该机构10。

尽管所示和列举的是圆型打捆机，应当理解的是其它类型的打捆机也可用于棉花压缩打捆。通过说明优选实施例，可以理解，在不脱离权利要求限定的本发明范围内，可以进行各种改型。

Claims (29)

1、一种棉花处理系统，用于从田间作业中的移动棉花收获机上的摘棉箱接收和处理所收获的棉花，该系统具有：

由拖车拖拉支撑通过田间并被可选定地定位于邻近摘棉箱的机架；

由机架支撑并具有侧壁、喂入端和对置壁结构的箱结构，该对置壁结构支撑在机架上，用于从摘棉箱接收所收获的一堆棉花；

位于箱结构内的传送带，可操作地向喂入端移动所接收的棉花；

具有一个入口的圆型打捆机；以及

邻近喂入端的直立充填斗区，用以接收被移动的棉花，该充填斗区把棉花喂入圆型打捆机的入口，其中，该圆型打捆机把箱结构所接收的棉花制成圆型压缩捆包。

2、根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：充填斗是直立的，且还包括位于喂入端的直立分配结构，在将所接收的棉花移向喂入端时，该分配机构与所接收的该堆棉花接合，分配结构将棉花推入该直立充填斗。

3、根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：圆型打捆机支撑在机架上。

4、根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：机架支撑在用于拖拉的轮上，且包括连接到拖车上的栓钩结构。

5、根据权利要求4所述的处理系统，其特征在于：机架支撑着打捆机。

6、根据权利要求4所述的处理系统，其特征在于：打捆机支撑在轮上以便在田间独立于机架移动，且包括从地上移走作物的拾取装置。

7、根据权利要求3所述的处理系统，其特征在于：还包括支撑在圆型打捆机附近的捆包装卸装置，用于把压缩捆包送至捆包运载车辆。

8、根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：充填斗包括一个模块构建室，用于形成压缩模块；喂入端包括转动件，该转动件与该模块接合，并把来自该模块的棉花送至直立充填斗区。

9、根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：还包括位于充填斗和输入部之间的压缩机构，为打捆机提供压缩的棉片。

10、根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：打捆机的输入区包括一个物料拾取装置。

11、根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：还包括一个用于接收压缩捆包的捆包支撑件和相对打捆机控制捆包移动的液压定位机构。

12、根据权利要求11所述的处理系统，其特征在于：液压定位机构包括倾斜调整捆包支撑件的机构。

13、根据权利要求11所述的处理系统，其特征在于：还包括一个可邻近于捆包支撑件定位的捆包输送装置，其中，液压定位机构可使该支撑件倾斜，以控制捆包从该支撑件到该输送装置的移动。

14、根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：打捆机包括带有拾起装置的干草打捆机用于从地上举起干草或茎杆，其中，棉花被喂进拾起装置。

15、根据权利要求14所述的处理系统，其特征在于：所述打捆机包括地面支撑轮和用于拖拉打捆机的打捆机栓钩。

16、一种对棉田中作业的可移动棉花收获机上的采棉箱的棉花进行处理的方法，该方法包括：

将箱结构支撑在可移动机架上以棉田中移动至所需位置，该所需位置是棉花收获机的棉箱被卸载的地方；

在所需位置处将棉箱卸载至箱结构中；

用邻近该箱结构的输入喂进装置支撑一个打捆机；

从该箱结构的出口区向输入喂进装置分配棉花；以及

操作打捆机以形成压缩捆包。

17、根据权利要求16所述的处理方法，其特征在于：支撑打捆机的步骤包括把打捆机支撑在可移动机架上。

18、根据权利要求16所述的处理方法，其特征在于：支撑打捆机的步骤包括支撑干草打捆机，该干草打捆机具有邻近该出口区的地面支撑轮；把棉花分配到该输入喂进装置的步骤包括把棉花从该出口区移送给该打捆机的物料拾取装置。

19、根据权利要求16所述的处理方法，其特征在于：在箱结构在棉田中移动期间，操作所述打捆机，以形成压缩棉包。

20、根据权利要求16所述的处理方法，其特征在于：支撑打捆机的步骤包括在邻近该箱结构的可移动机架上安装一个圆型打捆机。

21、根据权利要求16所述的处理方法，其特征在于：还包括在捆包牵引装置上装载压缩的棉包，装载步骤包括在捆包支撑件上支撑成形的捆包，该捆包支撑件可移动地安装在可移动机架上，并移动该捆包支撑件致使该捆包移动到捆包牵引装置上。

22、根据权利要求21所述的处理方法，其特征在于：支撑打捆机的步骤包括支撑圆型打捆机，其中，移动捆包支撑件的步骤包括朝捆包牵引装置向下倾斜该捆包支撑件，并把该捆包滚到捆包牵引装置上。

23、根据权利要求16所述的处理方法，其特征在于：包括在邻近出口区形成棉片的步骤，其中，从该箱结构的出口区向输入喂进装置分配棉花的步骤包括把片材送进输入喂进装置。

24、一种在田间通过棉花收获机作业把从植株上采取的棉花形成压缩捆包的系统，该系统包括：

一个带轮机架，利用独立于收获机的拖拉工具在田地间移动；

由该机架支撑的箱结构，从棉花收获机上接收所收获的棉花，该箱结构包括一个出口区；

位于该箱结构中的传送带机构，用于把棉花移动到该出口区；

支撑在机架上的一个打捆机，具有与该出口区相连通的输入区，从该出口区接收棉花以形成压缩棉包；

用以接收成形的捆包的装卸机构，把该捆包移动到捆包拾起位置以从田间移送；以及

驱动机构，用于从拖拉机构启动传送带机构和打捆机。

25、根据权利要求24所述的系统其特征在于：所述打捆机包括圆型打捆机。

26、根据权利要求24所述的系统，其特征在于：当拖拉机构在田间移动带轮机架时，所述驱动机构启动所述传送带机构和打捆机。

27、根据权利要求24所述的系统，其特征在于：还包括片形成机构，其位于所述出口区与打捆机输入区之间。

28、根据权利要求25所述的系统，其特征在于：所述装卸机构包括一个在一个支撑位置与一个装卸位置之间移动的可倾斜支撑件。

29、根据权利要求28所述的系统，其特征在于：所述支撑件包括一个装卸端，该装卸端被定位成在该支撑件被移到装卸位置时邻近于一个捆包牵引装置。

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