JP6210787B2 - ロールベーラ - Google Patents

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Description

本発明は、被成形物をロールベールに成形するロールベーラに関し、詳しくは、被成形材料投入時、ロールベール成形時、ロールベール排出時等においてこぼれ落ちて滞留する被成形材料を除去する機能を有するロールベーラに関する。
ロールベーラは、成形室に供給される被成形材料を圧縮して円柱状のロールベールを成形するものが知られている。
下記特許文献1に記載のロールベーラは、成形室の左右両壁面間には多数の回転ローラが連続して側面視でほぼ円形となるように軸支され、回転ローラと平行な横方向の被成形材料供給用の開口部が斜め下方に開口されている。また、開口部側を固定側半部とし、排出口側を固定側半部に対して開閉動する可動側半部としており、可動側半部を開動させることによって、成形されたロールベールを排出するようになっている。
この成形室は、開口部の下端部を構成する回転ローラと、この回転ローラと隣接するとともに、固定側半部の下端部を構成する回転ローラとにわたって駆動ベルトが巻き掛けられ、可動側半部の全ての回転ローラを囲むように伝動ベルトが巻掛けられている。この伝動ベルトは、テンションバネにより排出方向へ付勢されたテンションプーリによって、常に張力が加わるように張設されており、成形室内において可動側半部の開口を塞ぐようにされている。この駆動ベルトと伝動ベルトの間には、補助ローラが転接するように設けられており、この補助ローラが伝動ベルトの回転を駆動ベルトに伝達するようになっている。
このような成形室を具備したロールベーラは、成形室に投入された被成形材料を固定側端部と可動側端部との下側の境部分で、駆動ベルト及び伝動ベルトの回転による摩擦力で回転させることによりロールベールを成形し、成形後に可動側半部を開動してロールベールを排出するようになっている。
特開2002−345326号公報(〔0026〕、〔0027〕、図10a、図10b参照)
特許文献1の従来技術によると、成形室に供給した被成形材料を、駆動ベルトと常に張力が作用する伝動ベルトの摩擦により回転駆動させるようにしているので、均一な堅さのロールベールを成形することができる。
しかしながら、この特許文献1の従来技術では、ロールベール成形時における駆動ベルトの回転や駆動ベルトに作用するロールベールの圧力によって、成形室の左右両壁面と駆動ベルトとの隙間から被成形材料がこぼれ落ちると共に、駆動ベルトの内側に入り込んでしまうという問題があった。
駆動ベルトの内側に被成形材料が入り込んだ場合、駆動ベルトと回転ローラとの間に挟まったり、駆動ベルト及び回転ローラにこびりついたりすることで、駆動ベルトと回転ローラとが互いにスリップすると共に、このスリップによる駆動ベルトと回転ローラの摩耗が生じ、且つこの摩耗によって駆動ベルトと回転ローラが破損する等、ロールベーラの作動不良の要因となる。
また、ロールベールの成形後においても駆動ベルトの内側に被成形材料が残留し、この残留した被成形材料に、次のロールベールの成形時に駆動ベルトの内側に入り込む被成形材料が加わるため、ロールベールを成形する毎に駆動ベルトの内側に入り込む被成形材料の残留量が増えてしまい、前述のロールベーラの作動不良がより発生しやすくなるという問題があった。
前述のようなロールベーラの作動不良が発生しないように、駆動ベルトの内側に残留する被成形材料を除去する作業が行われている。
この被成形材料の除去作業は、壁面に開口された清掃口から、用具を用いて掻き出すようにしているが、左右両壁面に設置されるロールベーラの各種部材の存在によって、清掃口の大きさが制限されるため、被成形材料の掻き出し作業が難しく、相当の時間や労力がかかっている。
特に、駆動ベルトや回転ローラにこびりついた被成形材料を除去する作業を大きさが制限された清掃口から行うことは、極めて困難な作業であり、どうしても、相当の量の被成形材料が残留してしまい、この残留した被成形材料によって、前述のロールベーラの作動不良が発生したり、残留した被成形材料の腐敗による悪臭が発生するという問題があった。
本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、こぼれ落ちる被成形材料の機内での滞留を防止できること、被成形材料の機内での滞留を防止することで、ロールベーラの作動不良を防止できると共に、被成形材料の腐敗による悪臭の発生を防止できること、等が本発明の目的である。
このような目的を達成するために、本発明によるロールベーラは、以下の構成を少なくとも具備するものである。
供給される被成形材料を圧縮して円筒状のロールベールを成形すると共に、排出する成形室を少なくとも具備したロールベーラであって、前記成形室への前記被成形材料の供給動作と、前記ロールベールの成形動作と、前記ロールベールの排出動作と、を少なくとも含む一連の前記ロールベール成形作業の動作の内、前記被成形材料の供給動作時及び前記ロールベール成形動作時にこぼれ落ちて、無端状に巻き掛けられて、前記被成形材料の供給動作及び前記ロールベール成形動作に用いられるベルトの内側に滞留する前記被成形材料に対して気体を噴射する噴射装置を備え、前記噴射装置から噴射される気体の勢いで、滞留する前記被成形材料を除去するようにされていることを特徴とするロールベーラである。
本発明に係る実施形態のロールベーラの一例を示す概略構成図である。 成形室の要部拡大断面図である。 図2の(3)-(3)線断面図である。
本発明に係るロールベーラは、被成形材料を貯留するホッパ等からこの被成形材料を落下させ、落下させた被成形材料をコンベア等によって成形室に供給してロールベールを成形し、成形後に直接圃場等に排出するロールベーラ、このロールベーラの成形室からロールベール排出側に連続して、成形室から排出されたロールベールをラップするラップマシンを備えた複合型ロールベーラ、圃場等の被成形材料を拾い上げるピックアップ装置を備え、拾い上げた被成形材料をコンベア等によって成形室に供給してロールベールを成形し、成形後に直接圃場等に排出するロールベーラ等、各種ロールベーラに適用することができる。特に、細断された被成形材料をロールベールに成形する細断型のロールベールに適用することが好ましい。
本発明でいう被成形材料は、コーンや牧草等の飼料作物、食物加工後の食物残渣等の家畜用飼料に用いる各種材料、籾殻、麦殻、木屑、おがくず、敷料、家畜糞等の肥料に用いる各種材料等を含む。
成形室が、被成形材料を成形室内に投入する投入口が確保された固定側半部と、この固定側半部に対して開閉動するように軸支された可動側半部と、固定側半部の両側部を構成する側板間及び可動側半部の両側部を構成する側板間にわたるように軸支された複数の回転ローラと、少なくとも、固定側半部又は可動側半部のいずれか一方に配置された回転ローラに巻き掛けられた成形ベルトと、成形ベルトを巻き掛けた回転ローラを軸支する側板の一方に、成形ベルトの巻き掛けにより形成された成形ベルトの内側の空間と連通するように設けられた清掃口とを備え、噴射装置を清掃口が設けられた側板とで回転ローラを支持する他方の側板に、噴射方向を空間及び清掃口に向けて配置することが好ましい。
前記清掃口が、前記成形ベルトを巻き掛けた下端側の前記回転ローラであって、且つ前記成形ベルトの回転方向前方側の前記回転ローラと、該回転ローラの回転方向後方側の前記成形ベルトとの間を含む範囲に設けられ、前記噴射装置が、噴射方向が前記清掃口と正対すると共に、前記回転ローラの軸と平行となるように配置されていることが好ましい。
以下、本発明に係る実施形態のロールベーラ1を図面に基づいて説明する。本実施形態においては、細断型の複合型ロールベーラを例示する。尚、以下で説明する実施形態は、本発明を限定するものではない。
ロールベーラ1は、細断された被成形材料A1を圧縮して円柱状のロールベールAを成形する成形室2と、成形したロールベールAをラップフィルム(図示せず)によりラップするラップマシン3と、被成形材料を貯留するホッパ4と、ホッパ4から被成形材料が供給され、この被成形材料を成形室2内に運搬する運搬コンベア5と、ロールベールAを成形室2からラップマシン3に搬送する搬送コンベア6と、運搬コンベア5からラップマシン3にわたってこぼれ落ちる被成形材料A1を運搬コンベア5側に搬送する搬送部7とを具備している。
成形室2は、運搬コンベア5側に区画形成された固定側半部20と、ラップマシン3側に区画形成された可動側半部21と、固定側半部20と可動側半部21とにわたって配置された成形装置22とを備えている。
固定側半部20には、運搬コンベア5から運搬される被成形材料を成形室2内に投入する投入口23が形成されている。
このような成形室2は、運搬コンベア5から投入口23を経て成形室2に投入された被成形材料A1を、成形装置22により回転させながら圧縮して円柱状のロールベールAに成形するようになっている。
成形装置22は、固定側半部20と可動側半部21とにわたる円周上に連続するように配列され、ロールベールAの排出方向に対して直交する方向を軸線とする複数の回転ローラ2A〜2I、回転ローラ20A〜20Fと、固定側半部20の回転ローラ2A、2Bを囲むように、回転ローラ20A〜20Cに巻掛けられた成形ベルト200と、可動側半部21の回転ローラ2Eを囲むように、回転ローラ20D〜20Fに巻掛けられた成形ベルト201とを備えた形態のものである。
回転ローラ2A〜2D、20A〜20Cは、固定側半部20の両側部を構成する側板24L、24Rに軸支され、回転ローラ2E〜2I、20D〜20Fは、可動側半部21の両側部を構成する側板25L、25Rに軸支されている。
回転ローラ20Aは、固定側半部20の下端部を構成すると共に、成形ベルト200を巻掛ける一端部を構成するものであり、回転ローラ20Bは、投入口23の下端部を構成すると共に、成形ベルト200を巻掛ける一端部を構成するものである。
回転ローラ20Cは、成形ベルト200を巻掛ける他端部を構成するものであると共に、巻き掛けられた成形ベルト200のテンションを保持するテンションローラであって、成形ベルト200に囲まれた回転ローラ2A、2Bの外側に配置されている。
このように配置された回転ローラ20A〜20Cに巻き掛けられた成形ベルト200の内側には、空間Sが形成され、この空間Sに配置された回転ローラ2A、2Bは、ロールベールAの成形中に成形ベルト200の過変形を防止するためのものである。回転ローラ2Cは、投入口23の上端部を構成するものであるとともに、ロールベールAを成形するためのものであり、回転ローラ2Dは、固定側半部20の上端部を構成するものであるとともに、ロールベールAを成形するためのものである。
回転ローラ20Dは、可動側半部21の下端部を構成すると共に、成形ベルト201を巻掛ける一端部を構成するものであり、回転ローラ20Eは、成形ベルト201を巻掛ける他端部を構成するものである。
回転ローラ20Fは、成形ベルト201を巻掛ける他端部を構成するものであると共に、巻き掛けられた成形ベルト201のテンションを保持するテンションローラであって、成形ベルト201に囲まれた回転ローラ2Eの外側に配置されている。
このように配置された回転ローラ20D〜20Fに巻き掛けられた成形ベルト201の内側には、空間Sが形成され、この空間Sに配置された回転ローラ2Eは、ロールベールAの成形中に成形ベルト201の過変形を防止するためのものである。回転ローラ2F〜2Iは、ロールベールAを成形するためのものであり、回転ローラ2Iは、可動側半部21の上端部を構成するものである。
可動側半部21の閉鎖時においては、側板24L、24Rと側板25L、25Rの側縁同士が正対して接触するようにされており、この接触により、円筒状のロールベールAを成形可能な成形空間26が確保される。可動側半部21が開動することにより、固定側半部20が開放されて成形されたロールベールAが排出されるようになっている。
回転ローラ20C、20Fは、被成形材料の投入側とロールベールAの排出側にわたりスライド可能に軸支されていると共に、成形ベルト200、201に対して常にテンションがかかるように付勢力が作用している。
すなわち、前述の付勢力によって、ロールベールAの成形開始から成形終了まで、成形ベルト200、201に常にテンションがかかった状態としているので、成形ベルト200、201の回転による摩擦力を被成形材料A1に対して平衡に、且つ効率的に作用させることができる。
側板24L、25Lには、成形ベルト200、201の巻き掛けにより形成された空間Sと連通するように設けられた清掃口B1、B2が備えられている。
清掃口B1、B2は、空間Sに滞留する被成形材料A1を成形室2外(機外)に排出するためのものである。
清掃口B1は、回転ローラ20Cとこの回転ローラ20Cの周面と下方で対向する成形ベルト200の内面とで形成される隙間S1を含む範囲に開口され、清掃口B2は、回転ローラ20Dとこの回転ローラ20Dの周面と下方で対向する成形ベルト201の内面とで形成される隙間S1を含む範囲に開口されている。
側板24R、25Rには、隙間S1及びこの隙間S1付近に滞留する被成形材料A1を、除去するための空気を噴射する噴射装置Cが備えられている。
噴射装置Cは、ノズルC1と、このノズルC1に対してホースC2を介して圧搾空気を供給するエアタンクC3とを備えている。
ノズルC1は、噴射方向を清掃口B1、B2に対して正対すると共に、隙間S1を通過するように、回転ローラ20C及び回転ローラ20Dの軸と平行に配置されており、隙間S1及びこの隙間S1付近に滞留する被成形材料A1を、噴射する気体の勢いで除去すると共に、清掃口B1、B2から機外に排出するようになっている。
隙間S1及びこの隙間S1の付近は、ロールベールAの成形時において、側板24L、24R、25L、25Rと駆動ベルトとの隙間からこぼれ落ち、空間Sに入り込む被成形材料A1が、成形ベルト200、201の回転方向(矢印で示す方向)によって、最も滞留する場所である。
したがって、前述したような噴射装置CのノズルC1の配置位置及び噴射方向によって、被成形材料が最も滞留する場所である隙間S1及びこの隙間S1の付近に滞留する被成形材料を除去することができる。
噴射装置Cの噴射動作は、ロールベールAの成形動作中において常時行うようにすることで、連続して空間Sに入り込むと共に、隙間S1に至る被成形材料A1を常に機外へ排出することができるため、空間Sでの被成形材料A1の滞留、この滞留による被成形材料A1の回転ローラや成形ベルトへのこびり付き、このこびり付きによる回転ローラと成形ベルトとのスリップ、このスリップによるロールベーラの作動不良、滞留する被成形材料A1の腐敗による悪臭の発生、等を防止することができる。
噴射装置Cの噴射動作については、成形されたロールベールAの排出後であって、成形室2に次のロールベールAを成形するための被成形材料A1を供給する前に、成形装置22を成形動作(回転ローラ及び成形ベルトを回転動作)させながら行うようにしてもよい。
このような噴射装置Cの噴射動作によると、ロールベールAの成形中に隙間S1及びこの隙間S1の付近に滞留する被成形材料A1や、回転ローラ20A〜20F及び成形ベルト200、201にこびり付いた被成形材料A1を除去できると共に、清掃口B1、B2から機外に排出することができる。
したがって、次にロールベールAを成形するときには、成形室2内に滞留する被成形材料A1や、回転ローラ及び成形ベルトにこびり付いた被成形材料A1が減少しているため、被成形材料A1の滞留による被成形材料A1の回転ローラ20A〜20Fや成形ベルト200、201へのこびり付き、このこびり付きによる回転ローラ20A〜20Fと成形ベルト200、201とのスリップ、このスリップによるロールベーラ1の作動不良、滞留する被成形材料A1の腐敗による悪臭の発生、等を防止することができる。
前述のような噴射装置Cの噴射動作を、ロールベールAの成形作業の終了後におけるロールベーラ1の最終的な清掃時に行うことで、ロールベーラ1の収納時において滞留する被成形材料A1の腐敗による悪臭の発生を防止できると共に、ロールベーラ1の次の使用時においてロールベーラ1の作動不良を防止することができる。
ノズルC1の配置位置及び噴射方向は、例示した配置位置及び噴射方向に限定するものではなく、空間S、隙間S1、隙間S1付近、等に滞留する被成形材料A1、回転ローラ20A〜20Fや成形ベルト200、201にこびり付いた被成形材料A1を、噴射する気体の勢いで除去すると共に、清掃口B1、B2から排出できる配置位置及び噴射方向であればよい。
ロールベーラ1は、ラップマシン3において、ロールベールAを載置するとともに、載置したロールベールAを回転させるコンベア状の載置台31が、図1において反時計方向に回転して、ロールベールAからこぼれ落ちる被成形材料を、搬送部7へ移送するようになっている。また、載置台31の搬送部7側の端部と、搬送部7の一部を構成する受部70の端部とにわたって、載置台31から移送される被成形材料A1を搬送部7へ案内する案内面部8が設けられている。
搬送部7の受部70にこぼれ落ちた被成形材料Aは、搬送コンベア6に設けられた搬送体60が、搬送コンベア6の戻り側(受部70と対面する側)において、搬送コンベアの戻り側の動作によって、運搬コンベア5方向に搬送される。
さらに、このロールベーラ1は、こぼれ落ちる被成形材料を運搬コンベア5に戻す戻しコンベア9が備えられている。
戻しコンベア9は、搬送コンベア6の搬送体60によって搬送される受部70上の被成形材料を受けて運搬コンベア5側に搬送するとともに、搬送される被成形材料を運搬コンベア5と協働してこの運搬コンベア5の運搬面に戻すものである。
案内面部8付近には、噴射装置C’が配置されており、案内面部8に滞留する被成形材料A1を噴射装置C’から気体を噴射することによって除去するようにされている。
噴射装置C’におけるノズルC1の噴射方向は、案内面部8に滞留する被成形材料A1を案内面部8から除去して機外に排出する方向、或いは搬送部7に載せる方向のいずれでもよい。噴射装置C’におけるホースC2は、エアタンクC3に配管されている(図1において(a)-(a)で示す)。
噴射装置C’が案内面部8から除去した被成形材料A1を搬送部7へ載せる方向に気体を噴射するものである場合、案内面部8の被成形材料A1の滞留を防止できると共に、搬送部7へ載せた被成形材料A1を戻しコンベア9から運搬コンベア5を経て成形室2へ供給することができるため、案内面部8に滞留する被成形材料A1を除去できると共に、被成形材料A1の無駄を抑制できる。
被成形材料A1は、運搬コンベア5による被成形材料A1の運搬時及び成形室2への供給時においてこぼれ落ちることで、運搬コンベア5の内側の空間S’に入り込んで滞留することがある。そのため、運搬コンベア5の空間S’内に滞留した被成形材料A1を機外に除去する噴射装置C’’を運搬コンベア5の付近に配置するとよい(図1参照)。
噴射装置C’’は、被成形材料A1が最も滞留しやすい部位、すなわち、運搬コンベア5のベルト51の内側とベルト51を巻き掛けた上流側(下側)の巻掛回転部52の周面との間付近に気体を噴射して、滞留する被成形材料A1を除去して機外に排出するようにノズルC1を配置している。ノズルC1の噴射方向は、巻掛回転部52の軸と平行にされている。
ノズルC1の配置位置及び噴射方向は、例示した位置及び方向に限らず、運搬コンベア5の空間S’に滞留する被成形材料A1を除去して機外に排出できる位置及び方向であればよい。
被成形材料A1は、運搬コンベア5による被成形材料A1の運搬時及び搬送部7による被成形材料A1の戻しコンベア9へ搬送時においてこぼれ落ちることで、戻しコンベア9の内側の空間S’’に入り込んで滞留することがある。そのため、戻しコンベア9の空間S’’に滞留する被成形材料A1を除去して機外に排出する噴射装置C’’’を戻しコンベア9の付近に配置するとよい(図1参照)。
噴射装置C’’’は、被成形材料A1が最も滞留しやすい部位、すなわち、戻しコンベア9のベルト91の内側とベルト91を巻き掛けた上流側(ラップマシン3側)の巻掛回転部92の周面との間付近に気体を噴射して、滞留する被成形材料A1を除去して機外に排出するようにノズルC1を配置している。ノズルC1の噴射方向は、巻掛回転部92の軸と平行にされている。
ノズルC1の配置位置及び噴射方向は、例示した位置及び方向に限らず、戻しコンベア9の空間S’’に滞留する被成形材料A1を除去して機外に排出できる位置及び方向であればよい。
このような噴射装置C’’、C’’’によって、運搬コンベア5の空間S’、戻しコンベア9の空間S’’に滞留する被成形材料A1を除去して機外に排出することができる。
本発明は、例示した形態のロールベーラ1以外にも、例えば、特開2006‐061043号公報や特開2002−345326号公報に記載のロールベーラ、ラップマシンを備えないロールベーラ等、回転ローラと成形ベルトを組み合わせた成形室を備えることができる各種ロールベーラに適用することができる。
1:ロールベーラ
A:ロールベール
A1:被成形材料
2:成形室
20:固定側半部
21:可動側半部
22:成形装置
2A〜2I:回転ローラ
20A〜20F:回転ローラ
200:成形ベルト
201:成形ベルト
24L:側板
24R:側板
25L:側板
25R:側板
S:空間
S’:空間
S’’:空間
S1:隙間
B1:清掃口
B2:清掃口
C:噴射装置
C’:噴射装置
C’’:噴射装置
C’’’:噴射装置

Claims (3)

  1. 供給される被成形材料を圧縮して円筒状のロールベールを成形すると共に、排出する成形室を少なくとも具備したロールベーラであって、
    前記成形室への前記被成形材料の供給動作と、前記ロールベールの成形動作と、前記ロールベールの排出動作と、を少なくとも含む一連の前記ロールベール成形作業の動作の内、前記被成形材料の供給動作時及び前記ロールベール成形動作時にこぼれ落ちて、無端状に巻き掛けられて、前記被成形材料の供給動作及び前記ロールベール成形動作に用いられるベルトの内側に滞留する前記被成形材料に対して気体を噴射する噴射装置を備え、
    前記噴射装置から噴射される気体の勢いで、滞留する前記被成形材料を除去するようにされていることを特徴とするロールベーラ。
  2. 前記成形室が、被成形材料を前記成形室内に投入する投入口が確保された固定側半部と、該固定側半部に対して開閉動するように軸支された可動側半部と、前記固定側半部の両側部を構成する側板間及び前記可動側半部の両側部を構成する側板間にわたるように軸支された複数の回転ローラと、少なくとも、前記固定側半部又は前記可動側半部のいずれか一方に配置された前記回転ローラに巻き掛けられた成形ベルトと、前記成形ベルトを巻き掛けた前記回転ローラを軸支する前記側板の一方に、前記成形ベルトの巻き掛けにより形成された該成形ベルトの内側の空間と連通するように設けられた清掃口とを備え、前記噴射装置は、前記清掃口が設けられた前記側板とで前記回転ローラを支持する他方の前記側板に、噴射方向を前記空間及び前記清掃口に向けて配置されていることを特徴とする請求項1記載のロールベーラ。
  3. 前記清掃口が、前記成形ベルトを巻き掛けた下端側の前記回転ローラ、且つ前記成形ベルトの回転方向前方側の前記回転ローラの周面と、該周面に対して下方で対向する前記成形ベルトの内面とで形成される隙間を含む範囲に設けられ、前記噴射装置は、噴射方向が前記清掃口と正対すると共に、前記回転ローラの軸と平行となるように配置されていることを特徴とする請求項2記載のロールベーラ。
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