芦苇联合收割机自动腰斩打捆装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201510949149.9 (22)申请日 2015.12.18 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 105393698 A (43)申请公布日 2016.03.16 (73)专利权人 湖南工业职业技术学院 地址 411207 湖南省长沙市岳麓区岳麓山 大学城含浦科教园 (72)发明人 申奇志 李楷模 徐娟 刘艳萍 丁敬平 (74)专利代理机构 岳阳市大正专利事务所 43103 代理人 皮维华 (51)Int.Cl. A01D 37/00(2006.01) A01D。

2、 59/02(2006.01) A01D 69/03(2006.01) 审查员 夏雄 (54)发明名称 芦苇联合收割机自动腰斩打捆装置 (57)摘要 本发明公开了一种芦苇联合收割机自动腰 斩打捆装置， 包括有芦杆集仓、 液压驱动系统和 自动打捆装置， 所述芦杆集仓的二侧设置3对液 压托杆， 盘式打捆装置半环， 由活塞杆带动的半 圆形辅助工作台及与其对应的盘形刀具； 所有的 液压托杆、 活塞杆、 盘形刀具均由液压驱动系统 驱动； 所述自动打捆装置为盘式打捆装置， 所述 盘式打捆装置由主体半环、 辅助半环、 捆带盘及 转轴组成； 所述捆带盘的转轴由电机驱动， 由控 制信号实现正、 反转， 转轴上设。

3、有转矩传感器， 能 保持恒定的转矩。 本发明的自动打捆装置中应用 了传感器、 液压驱动系统、 牙型压板、 发热装置、 捆带切刀， 对捆带完成牢固粘接， 替代打结， 易于 实现自动化。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 105393698 B 2017.04.26 CN 105393698 B 1.一种芦苇联合收割机自动腰斩打捆装置， 其特征在于： 包括有芦杆集仓、 液压驱动系 统、 主体半环、 辅助半环和自动打捆装置， 所述芦杆集仓由两个集仓支架、 两块集仓挡板和 底板组成， 底板由固定隔板与活动隔板组成； 所述芦杆集仓的二侧在同一平面内对称设置3 对液压托杆， 2对由活塞杆带动的盘。

4、式打捆装置半环； 在芦杆集仓二侧中部设置了由活塞杆 带动的半圆形辅助工作台及与其对应的盘形刀具； 所述的液压托杆、 活塞杆、 盘形刀具均由 液压驱动系统驱动； 所述液压驱动系统的驱动行程由行程开关控制； 所述自动打捆装置为 盘式打捆装置， 所述盘式打捆装置由主体半环和辅助半环、 捆带盘及转轴组成， 盘式打捆装 置半环均由活塞杆推动形成封闭圆环， 所述主体半环设有捆带引道、 带状密封条、 压力传感 器、 定位锥孔、 活动牙型压板、 固定压板支架、 发热装置、 延时装置、 捆带切刀、 定位锥孔、 活 塞杆、 盖板， 所述辅助半环设有定位锥销、 捆带引道、 带状密封条、 定位锥孔； 所述捆带盘的 转。

5、轴为能正反转的转轴， 且转轴上设有转矩传感器。 2.根据权利要求1所述的自动腰斩打捆装置， 其特征在于： 所述活动隔板的宽度是固定 隔板两倍。 3.根据权利要求1所述的自动腰斩打捆装置， 其特征在于： 所述底板在活动隔板的中间 设有压力传感器， 在固定隔板与活动隔板的接触边缘也设有压力传感器。 4.根据权利要求1所述的自动腰斩打捆装置， 其特征在于： 所述自动打捆装置的压力传 感器在每对主体半环和辅助半环上都有8个， 1个设置主体半环的活动牙型压板中； 1个安装 在主体半环结合面处； 1个设置在主体半环的固定压板支架中； 4个安装在盘式打捆装置的 两个半环结合面的上下捆带引道中； 1个设置在主。

6、体半环捆带引道傍的液压杆上。 5.根据权利要求1所述的自动腰斩打捆装置， 其特征在于： 所述盘形刀具直径比芦苇捆 直径大1.52.0CM。 6.根据权利要求1所述的自动腰斩打捆装置， 其特征在于： 所述捆带引道由两个半环形 槽和两个带状密封条组成， 密封条由液压杆同步驱动， 实现捆带引道的开启和关闭。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 105393698 B 2 芦苇联合收割机自动腰斩打捆装置 技术领域 0001 本发明涉及湖区芦苇收割机械， 特别是一种用在芦苇联合收割机上的腰斩打捆装 置。 技术背景 0002 芦苇在我国生长广布， 其中以东北的辽河三角洲、 松嫩平原、 三江平原， 内。

7、蒙古的 呼伦贝尔和锡林郭勒草原， 新疆的博斯腾湖、 伊犁河谷及塔城额敏河谷， 华北平原的白洋淀 等苇区， 是大面积芦苇集中的分布地区。 我国也是世界上芦苇产量最大的国家之一， 这为我 国造纸业提供了丰富的原料。 原来的芦苇收割全靠人力， 生产效率低， 收割质量差。 近年来， 随着我国的机械装备制造技术的迅猛发展， 规模生产了收割机， 能将芦苇断根， 但芦苇打捆 全靠人力， 显然费时、 费力。 造纸企业在生产现场还将收来的芦苇捆， 剥页、 腰斩， 最后进行 蒸煮， 实际上这些芦苇就进行了两次收割处理， 重复劳动， 提高了造纸成本。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种用在芦苇联合收割机上。

8、， 为断根、 剥页、 去尖后的芦杆 进行自动腰斩打捆的装置。 0004 本发明采用的技术方案是： 一种芦苇联合收割机自动腰斩打捆装置， 其特征在于： 包括有芦杆集仓、 液压驱动系统、 主体半环、 辅助半环和自动打捆装置， 所述芦杆集仓由两 个集仓支架、 两块集仓挡板和底板组成， 底板由固定隔板与活动隔板组成； 所述芦杆集仓的 二侧在同一平面内对称设置3对液压托杆， 2对由活塞杆带动的盘式打捆装置半环； 在芦杆 集仓二侧中部设置了由活塞杆带动的半圆形辅助工作台及与其对应的盘形刀具； 所述的液 压托杆、 活塞杆、 盘形刀具均由液压驱动系统驱动； 所述行程开关都安装在液压驱动系统中 控制液压杆的行程。

9、； 所述自动打捆装置为盘式打捆装置， 所述盘式打捆装置由主体半环和 辅助半环、 捆带盘及转轴组成， 盘式打捆装置半环均由活塞杆推动形成封闭圆环， 所述主体 半环设有捆带引道、 带状密封条、 压力传感器、 定位锥孔、 活动牙型压板、 固定压板支架、 发 热装置、 延时装置、 捆带切刀、 定位锥孔、 活塞杆、 盖板， 所述辅助半环设有定位锥销、 捆带引 道、 带状密封条、 定位锥孔； 所述捆带盘的转轴为能正反转的转轴， 且转轴上设有转矩传感 器。 0005 所述底板在活动隔板的中间设有压力传感器， 在固定隔板与活动隔板的接触边缘 也设有压力传感器。 0006 所述自动打捆装置的压力传感器在每对主体。

10、半环和辅助半环上都有8个， 1个设置 主体半环的活动牙型压板中； 1个安装在主体半环结合面处； 1个设置在主体半环的固定压 板支架中； 4个安装在盘式打捆装置的两个半环结合面的上下捆带引道中； 1个设置在主体 半环捆带引道傍的液压杆上。 0007 所述捆带是由芦苇纤维制成的捆带， 上面均匀涂有粘接剂； 所述粘接剂为热敏性 粘接剂。 说 明 书 1/4 页 3 CN 105393698 B 3 0008 所述盘形刀具直径比芦苇捆直径大1.52.0CM。 0009 所述捆带引道由两条半环形槽和两条带状密封条组成， 密封条由液压杆同步驱 动， 在环形槽口沿做平行与于环轴心线方向的移动， 实现捆带引道。

11、的开启和关闭。 0010 本发明盘形刀具由液压马达驱动， 盘形刀具在液压马达驱动下快速旋转， 由液压 杆推动盘形刀具进给运动， 腰斩芦苇杆， 刀具行程由行程开关控制。 本发明自动打捆装置为 盘式打捆装置， 主要是对腰斩后压紧的圆柱形芦苇捆自动完成打捆动作， 包括自动穿引、 绷 紧捆带， 加热粘接和切断捆带等动作。 0011 本发明的创新点： 0012 1、 本发明是针对芦苇收割现场， 对剥页、 去尖和断根的芦杆进行收集， 当达到压力 传感器调定的重量时， 对芦杆进行限制隔离、 压紧、 腰斩和自动打捆动作， 保证了每捆芦杆 重量一致。 0013 2、 本发明中液压杆是通过液压驱动系统、 压力传感。

12、器、 行程开关控制的， 自动控制 能力强。 0014 3、 本发明的自动打捆装置中应用了传感器、 液压驱动系统、 牙型压板、 发热装置、 捆带切刀， 对捆带完成牢固粘接， 替代打结， 易于实现自动化。 附图说明 0015 图1是本发明的结构图； 0016 图2是打捆装置的结构图； 0017 图3是图2的A向局部放大图； 0018 图4是图2的B向局部放大图； 0019 图中， 1是芦杆集仓支架， 2是固定隔板， 3是半圆形压环进出窗口， 4是半环伸缩活 塞杆， 5是主体半环， 6是液压托杆， 7是盘形刀具腰斩辅助工作台， 8是芦杆集仓辅助挡板， 9是芦杆集仓， 10是芦杆集仓端挡板， 11是辅。

13、助半环， 12是盘形刀具， 13是刀架液压杆， 14是 压力传感器A， 15是活动隔板液压杆， 16是活动隔板， 17是压力传感器B， 18是捆带盘支架， 19是捆带、 20是捆带盘转轴， 21是延时装置， 22是捆带切刀， 23是压力传感器C， 24是发热装 置， 25是活动牙型压块， 26是压力传感器D， 27是定位锥孔， 28是固定压板支架， 29是压力传 感器E， 30是压力传感器F， 31是压力传感器G， 32是盖板， 33是定位锥销， 34是捆带引道， 35 是转矩传感器， 36是粘接捆带活塞杆， 37是约束捆带活塞杆， 38是带状密封条。 具体实施方式 0020 从图1可知， 本。

14、发明芦苇联合收割机自动腰斩打捆装置， 包括有芦杆集仓和液压驱 动系统， 所述芦杆集仓由两个集仓支架、 两块集仓挡板和底板组成， 芦杆集仓的底板由固定 隔板和活动隔板组成， 活动隔板的宽度是固定隔板两倍， 在活动隔板中间设有压力传感器， 控制积仓收集芦苇杆的重量， 在固定隔板与活动隔板的接触边缘也设有压力传感器， 控制 底板的密封； 所述芦杆集仓的二侧在同一平面内对称设有3对液压托杆、 2对由活塞杆带动 的盘式打捆装置半环,在芦杆集仓二侧中部还设有由活塞杆带动的半圆形辅助工作台及与 其对应的盘形刀具， 所述盘形刀具直径比芦苇捆直径大1.52.0CM； 所有的液压托杆、 活塞 杆、 盘形刀具均由液。

15、压驱动系统驱动。 说 明 书 2/4 页 4 CN 105393698 B 4 0021 从图2至图4可知， 本发明自动打捆装置为盘式打捆装置。 所述盘式打捆装置由主 体半环、 辅助半环、 捆带盘和转轴组成， 盘式打捆装置的主体半环和辅助半环由半环伸缩活 塞杆推动而形成封闭圆环形状； 所述盘式打捆装置在主体半环设有捆带引道、 带状密封条、 压力传感器C、 压力传感器D、 压力传感器E、 压力传感器F、 定位锥孔、 活动牙型压板、 固定压 板支架、 发热装置、 延时装置、 捆带切刀、 定位锥孔、 活塞杆、 盖板等， 所述盘式打捆装置辅助 半环设有定位锥销、 捆带引道、 带状密封条、 定位锥孔等；。

16、 所述捆带盘转轴由电机驱动， 由控 制信号实现正、 反转， 转轴上设有转矩传感器， 能保持恒定的转矩； 所述定位锥孔、 定位锥销 设在盘式打捆装置两个半环结合面上， 引导主体和辅助半圆形环准确定位， 形成封闭环形； 所述压力传感器C设置在活动牙型压板与活塞杆之间， 控制压紧捆带的压力； 所述压力传感 器D安装在主半环结合面处， 控制两半环形成封闭的环形， 实现压紧芦苇捆的目的； 所述压 力传感器E设置固定压板支架边缘， 控制捆带转轴转向， 使捆带在捆带引道中环绕芦苇捆并 形成粘接接头、 绷紧捆带； 所述压力传感器F设置8个， 每个盘式打捆装置半环的结合面上下 引导内各有一个， 控制约束捆带活塞。

17、杆37的运动状态， 确保捆带引道密封； 所述约束捆带活 塞杆37和与之配套的液压缸有4个， 每个半环的上下2个组成一组， 分别设置在盘式打捆装 置的两个半环结合面处， 由液压缸同步驱动， 带动带状密封条38做与环轴心线平行的直线 移动， 完成打开和密封捆带引道动作； 所述压力传感器G， 安装在主体半环上结合面的约束 捆带活塞杆37上面， 控制捆带盘转轴的转动方向， 也控制约束捆带活塞杆37的向右运动； 所 述捆带引道由两条半环形槽和两条半环形带状密封条组成； 所述捆带是由芦苇纤维制成的 捆带， 上面均匀涂有粘接剂， 常温下没有粘连性， 只有在加热到40时才有粘性， 与芦杆蒸 煮后和芦杆一样成为。

18、造纸原料； 所述加热装置、 延时装置都设在活动牙型压板上， 其主要作 用就是加热牙型压板， 溶解捆带表面胶， 控制加热时间； 所述牙型压板和压板支架主要是挤 压捆带， 使上下捆带粘接在一起； 所述捆带引道由两个半环形槽和两个带状密封条组成， 密 封条由液压杆同步驱动， 实现捆带引道的开启和关闭,从而引导捆带环绕芦苇捆， 并形成挤 压接头； 所述捆带盘转轴由电机驱动， 由控制信号实现正、 反转， 转轴上设有转矩传感器， 能 保持恒定的转矩。 0022 下面简单说明下本发明的工作过程： 0023 本发明为了实现等重量芦杆捆的压紧、 腰斩及芦杆捆自动打捆的目的， 其工作过 程主要有如下2个： 002。

19、4 1、 自动控制重量、 压紧和腰斩动作 0025 通过芦苇联合收割机的收割机构将芦苇断根、 剥页、 去尖后， 芦杆在重力作用下自 由下落至本装置的芦杆集仓9， 此时芦杆集仓处于集聚芦杆工作状态。 当集聚的芦杆重量达 到压力传感器A调定的值时， 液压驱动系统驱动三对液压托杆6， 将已经收集的芦杆和即将 收集的另一捆芦杆分隔开； 同时驱动半环伸缩活塞杆使两对盘式打捆装置半环配合组成封 闭环形， 使环形内的芦杆被挤压成捆状， 两环封闭时触动传感器D发出控制信号， 控制液压 驱动系统， 使半环伸缩活塞杆停止运动， 同时驱动盘形刀具腰斩辅助工作台到工作位置， 驱 动液压马达旋转， 带动盘形刀具做进给运。

20、动将芦苇杆腰斩， 盘形刀具直径略大于环孔直径， 一般大1.52.0CM， 当盘形刀具腰斩芦苇捆后， 盘形刀具在行程开关的控制下停止转动并 自动回位。 0026 2、 自动打捆动作 说 明 书 3/4 页 5 CN 105393698 B 5 0027 此动作是接着上一个动作顺序完成的。 盘形刀具活塞杆在回位过程中触动行程开 关， 发出电信号， 控制自动打捆机构动作。 电信号控制捆带盘转轴20顺时针转动， 推送截面 是矩形的捆带从捆带引道34中完成环绕动作， 当捆带接触压力传感器E时， 发出控制信号， 控制捆带盘转轴20停止转动， 转轴处于停止状态使具有自锁功能， 同时液压驱动系统驱动 粘接捆带。

21、活塞杆36向下运动， 液压杆在压力传感器C的控制下处于压紧捆带临界状态， 捆带 由于受压而绷紧， 触动捆带引道活塞杆上的压力传感器G， 发出控制信号， 控制捆带盘转轴 反转， 绷紧捆带， 当转矩达到转矩传感器35调定的值时， 捆带盘转轴20停止反转， 捆带处于 绷紧状态， 转矩传感器35发出信号驱动液压驱动系统使约束捆带活塞杆37按图3、 图4所示 向右运动， 捆带由于张紧力而挣脱捆带引道的约束， 捆带放松， 捆带盘转轴力矩减小， 转轴 传感器为了保持调定的转矩， 捆带盘转轴再次反转， 捆带也再一次被绷紧， 向右运动的约束 捆带活塞杆37触动行程开关发出控制信号， 控制液压驱动系统继续驱动粘接。

22、捆带活塞杆36 再次向下运动， 带动牙型压块25向下挤压捆带， 此时捆带切刀22将捆带切断， 当牙型压块25 压力达到压力传感器C调定的压力值时， 发出信号控制液压驱动系统， 使粘接捆带活塞杆36 停止动作， 捆带处于压紧状态， 延时装置21控制保压时间， 同时牙型压块中的电热装置由于 压力传感器控制而通电加热， 捆带表面上的胶在高温高压下， 开始熔化和粘接， 延时结束， 捆带粘接牢靠， 同时延时装置发出控制信号， 控制液压驱动系统使粘接捆带活塞杆36回程， 粘接捆带活塞杆36在回程中触动行程开关， 发出控制信号， 完成3个动作， 其一使四个半圆 环分开， 退回待工作位置； 其二驱动液压驱动系。

23、统使约束捆带活塞杆37回到待工作位置， 使 捆带引道34封闭， 捆带引道封闭后约束捆带活塞杆37触动压力传感器F， 发出信号控制液压 驱动系统使约束捆带活塞杆37停止运动； 其三驱动系统使图1中的活动隔板液压杆15动作， 移动活动隔板16， 捆好的芦苇捆由于失去支撑， 自由落体到湖滩。 芦苇捆下落后， 活动隔板 上压力传感器A没有受到压力， 发出控制信号， 驱动液压驱动系统使活动隔板液压杆15动 作， 活动隔板与固定隔板触动压力传感器B， 发出控制信号， 控制液压驱动系统使活动隔板 液压杆15停止动作， 也控制液压驱动系统驱动图1中的三对液压托杆6缩回到初始位置， 上 面集聚的芦苇杆自由落体到。

24、隔板上， 又将进行下一个工作流程。 0028 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征， 以及本发明的优点。 本行业的 技术人员应该了解， 本发明不受上述实施例的限制， 上述实施例和说明书中描述的只是说 明本发明的原理， 在不脱离本发明精神和范围的前提下， 本发明还会有各种变化和改进， 这 些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。 本发明要求保护范围由所附权利要求书及 其等效物界定。 说 明 书 4/4 页 6 CN 105393698 B 6 图1 图2 说 明 书 附 图 1/2 页 7 CN 105393698 B 7 图3图4 说 明 书 附 图 2/2 页 8 CN 105393698 B 8 。