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1、(10)申请公布号 CN 103687477 A (43)申请公布日 2014.03.26 CN 103687477 A (21)申请号 201280034054.9 (22)申请日 2012.05.29 2011/0329 2011.05.30 BE A01F 15/10(2006.01) (71)申请人 CNH 比利时股份有限公司 地址 比利时泽德尔海姆 (72)发明人 P王德威尔德 A纳科特热博朗 J曼尼克 (74)专利代理机构 中国国际贸易促进委员会专 利商标事务所 11038 代理人 蒋旭荣 (54) 发明名称 包括充填机的方形压捆机 (57) 摘要 根据本发明， 充填机包括充填机臂。
2、 （20） ， 该充 填机臂在第一枢轴点 （22） 处与曲柄臂连接， 该曲 柄臂被驱动成以柱塞 （12） 的循环速度的多倍来 旋转， 且充填机臂 （20）通过凸轮轨道 （30）和从 动器结构而作用在第二枢轴点 （26） 上， 该从动器 结构通过可脱开离合器而与曲柄臂同步地选择驱 动。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.01.09 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/EP2012/060020 2012.05.29 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2012/163903 EN 2012.12.06 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 。
3、4 页 附图 8 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图8页 (10)申请公布号 CN 103687477 A CN 103687477 A 1/1 页 2 1. 一种方形压捆机， 具有 ： 压捆室 ； 柱塞 （12） ， 该柱塞可往复运动地安装在压捆室中， 用于压缩农作物材料 ； 吸入导管 （14） ， 农作物材料薄片积累在该吸入导管 （14） 中， 用于传 送至压捆室内 ； 拾取装置， 用于拾取搁置在地上的农作物材料， 并将该农作物材料引入吸入 导管中 ； 以及充填机， 该充填机有齿 （32） ， 该齿可以选择地执行用于使得农作物材。
4、料沿吸 入导管 （14） 局部前进的填塞器冲程 （18 ） 以及用于将积累于吸入导管中的农作物材料传 送至压捆室中的充填机冲程 （18） ； 其特征在于 ： 充填机包括充填机臂 （20 ； 120） ， 该充填机 臂 （20 ； 120） 在第一枢轴点 （22 ； 122） 处与曲柄臂连接， 该曲柄臂被驱动成以柱塞 （12） 的循 环速度的多倍来旋转， 且充填机臂 （20 ； 120） 通过凸轮轨道 （30 ； 130） 和从动器结构而作用 在第二枢轴点 （26 ； 126） 上， 该从动器结构通过可脱开离合器而与曲柄臂同步地选择驱动。 2. 根据权利要求 1 所述的方形压捆机， 其中 ： 充。
5、填机臂 （20） 的第二枢轴点 （26） 比第一 枢轴点 （22） 更靠近吸入导管 （14） 。 3. 根据权利要求 1 所述的方形压捆机， 其中 ： 充填机臂 （120） 的第二枢轴点 （126） 比第 一枢轴点 （122） 更远离吸入导管 （14） 。 4. 根据前述任意一项权利要求所述的方形压捆机， 其中 ： 当充填机臂执行充填机冲程 时， 第二枢轴点 （126） 保持静止。 5. 根据权利要求 1 至 3 中任意一项所述的方形压捆机， 其中 ： 当充填机臂执行填塞器 冲程时， 第二枢轴点 （26） 保持静止。 6. 根据前述任意一项权利要求所述的方形压捆机， 其中 ： 第二枢轴点 （2。
6、6） 的位置由在 充填机臂 （20） 上的凸轮轨道 （30） 来确定， 该凸轮轨道与由第二曲柄臂承载的从动器接合， 该第二曲柄臂选择地与第一曲柄臂同步旋转。 7. 根据权利要求 1 至 5 中任意一项所述的方形压捆机， 其中 ： 第二枢轴点的位置由从 动器 （126） 确定， 该从动器由充填机臂 （130） 承载， 该从动器接合入凸轮轨道 （130） 中， 并可 选择地与第一曲柄臂同步运动。 8. 根据前述任意一项权利要求所述的方形压捆机， 其中 ： 曲柄臂以柱塞频率的两倍来 旋转， 以使得充填机臂可以在柱塞的各往复运动过程中执行填塞器冲程， 随后执行充填机 冲程。 9. 根据前述任意一项权利。
7、要求所述的方形压捆机， 其中 ： 与第二枢轴点相连的曲柄臂 或凸轮轨道通过离合器来驱动， 该离合器设计成使得接合与柱塞的运动同步地进行。 权 利 要 求 书 CN 103687477 A 2 1/4 页 3 包括充填机的方形压捆机 技术领域 0001 本发明涉及方形压捆机。 背景技术 0002 压捆机是一种用于收集已经在地上堆放成狭长列或行的农作物材料以及将该农 作物填塞成系紧捆包的农业设备。压捆机可以自推进， 但是更通常为由拖拉机拖曳和由该 拖拉机的动力输出 （PTO） 轴驱动， 该压捆机分成两类， 即圆形压捆机和方形压捆机。圆形压 捆机如它们的名字所暗示， 将产生圆柱形捆包， 但是本发明只。
8、涉及方形压捆机， 该方形压捆 机产生正方形或矩形截面的捆包。 0003 方形压捆机具有正方形截面的压捆室， 该压捆室有在一端处的往复运动柱塞， 且 在另一端开口。吸入导管在它由柱塞关闭的端部附近与压捆室连通。农作物材料通过拾取 装置而装入吸入导管中， 以便形成农作物材料薄片。 一旦薄片达到合适密度， 所谓的填充机 将薄片传送至压捆室中， 在该压捆室中， 它在柱塞和已经存在于压捆室中的农作物材料之 间进行压缩。在通过压缩多个这样的薄片而形成合适尺寸的捆包之后， 使得绳索环绕捆包 并系紧， 以便完成压捆处理。压捆室比单个捆包更长， 因此系紧的捆包保持在压捆室内， 以 便提供能够压缩下一个捆包所需的。
9、阻力。因为方形压捆机为已知， 且在现有技术中很好地 被文献公开， 因此相信不需要在本文中更详细介绍它们的结构。 0004 本发明涉及薄片在吸入导管内的制备以及薄片由填充机从吸入导管传送至压捆 室。 0005 吸入导管在它的上端处与压捆室连通， 并在它的下端处与填塞器或转子连通。填 塞器或转子具有旋转叶片或齿， 该旋转叶片或齿将从地上拾取的农作物材料推向导管的上 端， 以便实现在各农作物材料薄片中的均匀分布和恒定密度。一旦农作物材料在吸入导管 中达到合适密度 （如由传感器来确定） ， 就开始充填机的循环， 以便将该薄片传送至压捆室 中。 0006 充填机以与耙类似的方式来操作， 具有两个机械驱动。
10、的臂， 该臂在它们的自由端 处载有齿梁。 吸入导管的上表面具有细长狭槽， 该细长狭槽允许充填机的齿进入导管中， 以 便与填塞于其中的农作物材料接合。臂的运动使得齿沿大致肾形通路运动， 以使得它们沿 整个吸入导管扫过， 以便将薄片推入压捆室中。 当到达吸入导管的上端时， 它们从吸入导管 退出， 并返回吸入导管的外部， 以便定位在导管的下端附近准备用于下一个充填机循环。 0007 有时可能遇到的问题是填塞器不能将农作物材料充分推入至吸入导管中以实现 在该吸入导管内的均匀分布。因此， 农作物材料在填塞器附近比在它靠近压捆室的上端处 更密集。除了产生捆包的不均匀密度， 还有可能在吸入导管的下端附近产生。
11、堵塞的危险。 0008 US6050074 教导了使用充填机来帮助使农作物材料在吸入导管内重新分配。这通 过以两种模式中的一种来操作充填机而实现。 在第一模式中， 充填机执行短填塞器冲程， 以 使得农作物材料只沿吸入导管移动部分路线。 在第二模式中， 充填机执行充填机全冲程， 以 便将吸入导管的内容物传送至压捆室内。 说 明 书 CN 103687477 A 3 2/4 页 4 发明内容 0009 在 US6050074 中用于驱动充填机的机构使用复杂的杠杆系统， 本发明的目的是使 用更简单和更紧凑的充填机驱动机构来实现类似结果。 0010 根据本发明， 提供了一种方形压捆机， 该方形压捆机有。
12、 ： 压捆室 ； 柱塞， 该柱塞可 往复运动地安装在压捆室中， 用于压缩农作物材料 ； 吸入导管， 农作物材料薄片积累在该吸 入导管中， 用于传送至压捆室内 ； 拾取装置， 用于拾取搁置在地上的农作物材料， 并将该农 作物材料引入吸入导管中 ； 以及充填机， 该充填机有齿， 该齿可以选择地执行用于使得农作 物材料沿吸入导管局部前进的填塞器冲程以及用于将积累于吸入导管中的农作物材料传 送至压捆室中的充填机冲程 ； 其特征在于 ： 充填机包括充填机臂， 该充填机臂在第一枢轴 点处与曲柄臂连接， 该曲柄臂被驱动成以柱塞的循环速度的多倍来旋转， 且充填机臂通过 凸轮轨道和从动器结构而作用在第二枢轴点上。
13、， 该从动器结构可通过可脱开离合器而与曲 柄臂同步地选择驱动。 0011 本发明的工作原理是， 当在一个模式中充填机臂的第二枢轴点保持静止时， 布置 在它的自由端上的齿沿第一肾形通路运动。通路的最大深度由曲柄臂的长度来确定， 但是 它扫过吸入导管的长度将取决于第二枢轴点相对于曲柄臂的旋转轴线的位置和相对于吸 入导管的位置。 0012 当在第二模式中第二枢轴点与曲柄 （充填机臂安装在该曲柄上） 同步运动时， 扫过 的长度能够根据第二枢轴点的运动方向而增加或减小。 0013 还有多种实施本发明的可选方式 ： 0014 1. 充填机臂的第二枢轴点可以比第一枢轴点更靠近吸入导管或更远离吸入导管。 00。
14、15 2. 根据第二枢轴点的运动是用于增大还是减小由充填机齿沿吸入导管扫过的长 度， 使得第二枢轴点保持静止的第一模式可以是充填机模式或填塞器模式。 0016 3. 第二枢轴点可以包括在充填机臂上的凸轮轨道， 该凸轮轨道与由第二曲柄臂承 载的从动器接合， 该第二曲柄臂选择地与第一曲柄臂同步旋转， 或者充填机可以包括接合 入凸轮轨道中的从动器， 该从动器自身与第一曲柄臂同步地运动。 0017 优选是， 第一曲柄销以柱塞频率的两倍来旋转， 以使得充填机臂可以在柱塞的各 往复运动过程中执行填塞器冲程和随后执行充填机冲程。 0018 还优选是， 与第二枢轴点相连的曲柄臂或凸轮轨道通过离合器来驱动， 该。
15、离合器 设计成使得接合与柱塞的运动同步地进行， 这样， 当柱塞将开始压缩冲程时齿到达吸入导 管的压捆室端部。 附图说明 0019 下面将参考附图通过实例进一步介绍本发明， 附图中 ： 0020 图 1 至 4 表示了在执行充填机冲程时处于四个不同阶段的本发明第一实施例 ； 0021 图 5 至 8 表示了在执行填塞器冲程时处于不同阶段的、 图 1 至 4 的实施例 ； 0022 图9至12表示了在执行充填机冲程时处于四个不同阶段的本发明第二实施例 ； 以 及 0023 图13至16表示了在执行填塞器冲程时处于四个不同阶段的、 图9至12的实施例。 说 明 书 CN 103687477 A 4 。
16、3/4 页 5 具体实施方式 0024 图 1 至 8 表示了本发明的第一实施例， 它包括齿轮箱 10， 该齿轮箱 10 由拖拉机的 PTO 轴驱动， 且该齿轮箱再驱动曲柄臂 34， 该曲柄臂 34 使得柱塞 12 在压捆室 （未示出） 内往 复运动。农作物材料通过向上凹形的吸入导管 14 而引入压捆室内， 该吸入导管 14 在它的 下端处有转子 16， 并在它的上端处使其与压捆室连通。 0025 在操作中， 农作物材料通过拾取装置 （未示出） 而从地上拾取， 并供给转子 16， 该转 子 16 再沿吸入导管 14 推动农作物材料。 0026 两个充填机臂20对称地布置成一个在压捆机的一侧， 。
17、且齿32安装在齿梁上， 该齿 梁在两个充填机臂 20 之间延伸。吸入导管 14 有在其上部凹形表面中的狭槽， 齿 32 能够穿 过该狭槽进入导管中， 以便沿吸入导管推动农作物材料。 0027 当完成的农作物材料薄片积累在吸入导管14中时， 充填机臂20以第一模式 （这里 称为充填机模式） 操作， 以便使得齿 32 沿图 1 至 4 中所示的肾形通路 18 运动。在该第一模 式中， 充填机用于将形成于吸入导管内的内容物薄片传送至压捆室中。 0028 如图 5 至 8 中所示， 齿能够以可选模式 （称为填塞器模式） 驱动成沿变化通路 18 运动。在该模式中， 通路 18 的深度与通路 18 的深度。
18、相同， 但是沿吸入导管 14 的扫过范围 短得多， 从而在齿到达压捆室之前很好地中断。 在这种操作模式中， 在吸入导管中的农作物 材料只是通过使它离开填塞器 16 而在吸入导管内重新分配成更靠近吸入导管的上端。 0029 在两种模式中， 充填机臂的运动都通过安装在两个轴 24 和 28 的曲柄臂上的两个 曲柄销 22 和 26 的作用来产生。充填机臂 20 在曲柄销 22 上枢轴转动， 同时曲柄销 26 用作 形成于充填机臂 20 中的凸轮轨道 30 的从动器。轴 24 和 28 都由齿轮箱以驱动柱塞 12 的 曲柄臂 34 的速度的两倍来驱动。其中， 轴 24 与齿轮箱 10 的连接是永久性。
19、的接合， 而轴 28 通过可以选择地接合的离合器来驱动。 0030 由图5至8可以看见， 在填塞器模式的操作过程中， 轴28和它的从动器26在轴24 旋转的过程中保持静止。由曲柄销 22 的旋转引起的、 充填机臂的端部的圆形运动能够分解 成两个分量。大致平行于经过两个曲柄销 24 和 26 的线的分量使得齿相对于吸入导管的曲 率进行径向运动， 同时曲柄销 26 沿凸轮轨道 30 的长度上下滑动。横过该方向的运动分量 使得充填机臂绕曲柄销 26 枢轴转动， 以使得齿沿吸入导管的长度切向扫过， 从而沿表示为 18 的通路运动， 该通路 18 只到达沿吸入导管 14 的路线的一部分。沿吸入导管 14。
20、 的长度 扫过范围由安装曲柄销 22 的臂的长度来确定， 且充填机臂 20 的机械优点由轴 28 离吸入导 管 14 的距离与它离轴 24 的距离的比率来确定。 0031 另一方面， 在充填机模式中， 如图 1 至 4 中所示， 轴 24 和 28 都以相同速度旋转， 但 是沿相反方向。第二轴 28 的旋转的效果能够由图 3 中看见， 能够增加齿 132 的扫过范围， 以便在它们的冲程顶端处到达压捆室。 0032 与上述实施例相同， 图9至16的实施例具有充填机臂120， 该充填机臂有与曲柄销 122连接的第一枢轴点， 该曲柄销122永久性地、 与柱塞的曲柄臂34同步地驱动。 充填机臂 120。
21、 还有第二枢轴点 126， 该第二枢轴点通过从动器在凸轮轨道中的接合而运动。不过， 两 个实施例的区别在于 ： 第二枢轴点 126 布置成比第一枢轴点 122 更远离吸入导管 14， 且凸 轮轨道 130 并不形成于充填机臂 120 中， 而是在杠杆 131 上， 该杠杆 131 可在第二曲轴 128 说 明 书 CN 103687477 A 5 4/4 页 6 的作用下绕轴 135 枢轴转动， 该第二曲轴通过连杆 133 而与杠杆 131 连接。第二曲轴 128 可通过可选择接合的离合器而以曲柄销 122 的旋转速度进行驱动。 0033 由图 9 至 12 可以看见， 当执行充填机循环时， 。
22、在本发明的该实施例中的第二枢轴 点 126 保持静止， 同时曲柄销 122 旋转。曲柄销 122 的旋转相位与柱塞的往复运动同步， 因 此当柱塞 12 从压捆室充分退回时齿 132 到达它们的冲程的顶部。 0034 为了执行填塞器冲程， 曲轴 128 通过它的驱动离合器的接合而以与曲柄销 122 的 旋转相同的速度和相位进行旋转。通过比较图 11 和图 14， 可以看见在该实施例中， 第二点 的运动设计为减少齿的扫过范围， 因此它们沿更短的肾形通路 18 运动。在填塞器模式中， 不是使得农作物材料从吸入导管14传送至压捆室中， 而是齿132只用于通过使得农作物材 料远离填塞器而使得该农作物材料。
23、在吸入导管中重新分配。 0035 本领域技术人员显然知道还可以对上述实施例进行多种变化。例如， 杠杆 131 和 连杆 133 能够由具有连续凸轮轨道盘代替， 该盘由轴 128 驱动。 说 明 书 CN 103687477 A 6 1/8 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103687477 A 7 2/8 页 8 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103687477 A 8 3/8 页 9 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103687477 A 9 4/8 页 10 图 7 图 8 说 明 书 附 图 CN 103687477 A 10 5/8 页 11 图 9 图 10 说 明 书 附 图 CN 103687477 A 11 6/8 页 12 图 11 图 12 说 明 书 附 图 CN 103687477 A 12 7/8 页 13 图 13 图 14 说 明 书 附 图 CN 103687477 A 13 8/8 页 14 图 15 图 16 说 明 书 附 图 CN 103687477 A 14 。