專利名稱：棉花處理系統(tǒng)及其操作方法
技術領域：
本發(fā)明總體涉及農(nóng)用工具，尤其是棉花處理、打捆裝置及方法。
最近，開發(fā)了對收獲棉花進行大規(guī)模處理的改進系統(tǒng)，其直接在收獲機上形成壓縮捆包，這種系統(tǒng)如美國專利第6032446號所述。壓縮捆包能減少棉花的丟失，提高運輸性，加強對籽棉的快速處理。但是，目前用于田間作業(yè)的大多數(shù)收獲機還沒有形成捆包的能力，所以還不能認識到該系統(tǒng)的優(yōu)點。另外，由于對于棉花處理設施而言需要提供具有用于傳統(tǒng)模塊構建室系統(tǒng)和新的打捆處理系統(tǒng)的多種處理系統(tǒng)，致使從傳統(tǒng)的模塊構建室系統(tǒng)到新的捆包處理系統(tǒng)的轉變很慢，尤其是使用新的打捆包系統(tǒng)僅限于操作者已購置了新的棉花收獲機械的情況。
美國專利第4548131號所示的系統(tǒng)能形成8英尺見方的捆包。這種正方形打捆機相對較大和昂貴，且不易移動。該裝置也需空氣系統(tǒng)把棉花移動到裝置的頂部，在壓縮柱塞的每一循環(huán)期限間以及捆包打結期間，棉流中斷或受到干擾。這種正方形打捆系統(tǒng)中的打結機械也是復雜和昂貴的。
本發(fā)明再一個目的是提供改進的棉花處理系統(tǒng)能有效地利用時間和裝置，降低勞動成本，利于從田間到軋棉機的棉花處理，減少模塊裸露。再一個目的，提供的這種系統(tǒng)所形成的捆包容易處理和裝載，并且能與常規(guī)的圓型捆包裝置相配，還有一個目的，提供的這種系統(tǒng)不必給運輸棉花提供昂貴、特定的拖車或卡車。再有一個目的是提供的這種系統(tǒng)是可移動的，提高了收獲機械的生產(chǎn)性本發(fā)明再一個目的是提供這樣一種棉花處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)能把處理裝置從傳統(tǒng)模塊處理系統(tǒng)轉換成圓型打捆處理系統(tǒng)。
棉花處理系統(tǒng)包括一個模塊構建室或類似接收棉花的結構，該結構一般具有與傳統(tǒng)模塊構建室結構相一致的結構，但在該結構中沒有壓縮棉花的液壓柱塞。把所收獲的棉花從摘棉機或摘棉鈴傾卸進接收結構中。傳送帶把松散的棉花運向直立的套輥，該套輥被驅動在同一方向中從模塊中抽出棉花，并把該棉花喂入直立充填斗或加壓室。在加壓室中的棉花落到直接運送到打捆機上的傳送帶上，以進行成形并包裝?；蛘撸砂哑胀▓A型打捆機的喂入機構定位，用于從充填斗接收棉花。壓縮包裝的捆包從打捆機上卸下，裝載在使用傳統(tǒng)捆包處理裝置的運輸設備上，如帶有拖車的裝載車，以便運輸給軋棉機進行處理。
在本發(fā)明的另一個實施例中，捆包處理系統(tǒng)把已成形的捆包直接移至捆包運輸設備。在將每個捆包裝載上時，該運輸設備能前進一個捆包的寬度，以裝載兩個或多個捆包。用傳送帶或上舉臂從成形室移動捆包，或者使用重力喂入系統(tǒng)，其中液壓舉重機把該組合單元垂直移動以提供所需斜面，從而調(diào)節(jié)捆包在該運輸設備上的滾動動作，以適應變化高度的運輸設備。
作為一個便于在田間移動定位的單元，該打捆器直接裝在具有接收器和充填斗的帶輪機架上。為了增加生產(chǎn)性，可把該單元拖進田中，同時，形成捆包，以便在收獲機的棉箱滿時不必把收獲機開到該單元處。在另一個實施例中，打捆機可以是拖在后面的獨立單元或獨立拖拉的架體，接收器和充填斗可以從處理系統(tǒng)中卸離用于傳統(tǒng)的干草或稻草打捆。
該系統(tǒng)能更有效地使用時間和裝置，降低勞動成本，不必需要獨特的模塊拖車。易于成包，且能用傳統(tǒng)的捆包處理裝置處理該捆包。由于使用圓型打捆機，與矩型模塊或捆包相比，捆包更完整，減少惡化和棉丟失。該系統(tǒng)能讓操作者不用在其棉花收獲機打捆機上就能形成捆包。因此，更能加強把籽棉變?yōu)閳A型捆包的處理。雖然在分隔室中棉花仍然較松散，但如果需要，也可以用傳統(tǒng)的柱塞結構把棉花壓縮，增加貯存性。
參照附圖
，閱讀下面的詳細說明，本領域的普通技術人員會明確本發(fā)明的這些或其他目的、特點及優(yōu)點。
直立前壁30從機架18的前端支撐，在一對直立側壁32間伸展，該直立側壁32向后延伸到后輪20之后的一個位置。側壁32的頂緣在36處向上伸展，然后向后與后壁38連接，后壁38朝向40所指的出口區(qū)斜向下和向后延伸。直立的棉花分配機構44限定了具有46所指箱結構或分隔室結構的大體為矩型棉的后端，以及從后壁38向前的壓縮室或充填斗區(qū)48的前壁。底部傳送帶50包括限定了分隔室46底部的向前傳送帶50a以及限定了充填斗區(qū)48底部的向后傳送帶50b，向前傳送帶50a對著分配機構44移動棉堆14，分配機構44從棉堆拉出棉花，并把棉花送進充填斗區(qū)48。被送進充填斗區(qū)48的棉花向出口區(qū)40落下到傳送帶50b上。最好是在分隔室內(nèi)保持棉花相對較松，但如果需要，在把棉花送至分配機構44之前，用傳統(tǒng)的柱塞結構(未示出)可把棉花壓縮，以增加貯棉量。
機架18包括一個后部60，后部60向后壁38的后方延伸，并支撐著喂入部件66，喂入部件66通向進入出口區(qū)40和打捆機70的輸入?yún)^(qū)68，打捆機70最好是傳統(tǒng)蛤殼結構的圓型打捆機。把打捆機70支撐在后部60上。打捆機70包括一個固定在機架18上的前部72和一個在上位部置76處樞軸連接到前部72上的后部74，以在打捆位置(實線)和卸載位置(點劃線)之間移動，其中在打捆位置，前部72和后部74限定了一個捆室，而卸載位置由液壓缸結構78確定。所示打捆機70一般是傳統(tǒng)的圓型打捆器，具有驅動帶或其它合適的成捆機構，如從輸入?yún)^(qū)68接收材料的輥(未圖示)，該輥把材料變成在80處所示的壓縮成柱型的捆包。捆包處理機構90被支撐在機架部60的后端，在后部74樞軸連接到卸載位置時，用以接收成形的捆包80。處理機構90包括一個捆包支撐件92和一個液壓缸94，捆包支撐件92樞軸連接到機架部60上，液壓缸94用于樞軸連接該支撐件92。該支撐件92可以定位成把成形捆包送到用傳統(tǒng)圓型打捆處理裝置進行拾起的地面(點劃線)處。或者，該處理機構90直接把捆包送到捆包牽引設備96(圖3)進行運輸。如果需要，可以把機架部60的后端液壓(箭頭)舉起，以便能用液壓缸94向下調(diào)節(jié)支撐件72的角度，從而控制捆包滾到牽引設備96上。
用拖拉機26的PTO通過軸102啟動驅動機構100，以選擇性地驅動底部傳送帶50。用驅動機構100或通過拖拉機26的液壓驅動，也能啟動分配機構44和打捆機70。最好，分配機構44包括多個指狀轉子104，各轉子104在豎直方向上彼此疊置偏移，轉子軸線基本位于一個平面，該平面在朝上方向上向前傾斜，轉子104的間隔近至足以限定一個分隔壁，以防止轉子不動時棉花出入。當操作者想要把棉花從大堆移進充填斗區(qū)48時，在相同方向中(參見箭頭)驅動轉子104，以便指狀部把棉花從堆中拉出并把棉花壓進充填斗區(qū)48。根據(jù)需要，傳送帶50a向后移動棉堆，以保持殘留棉花的后部靠在轉子104上。傳送帶50b可獨立作業(yè)以移動棉花到喂入部件66，并與上傳送帶66b協(xié)作，形成壓縮棉片，把該棉片直接送進捆包輸入?yún)^(qū)68。可以用拖拉機26把該機構10拖過田地以接收下一棉箱傾卸。操作該系統(tǒng)能形成棉捆，同時，能用拖拉機的動力進行拖拉。由于該機構10運行到收獲機11，而不是收獲機11運行到處理機構，并且在運行期間能連續(xù)成捆，所以極大提高了生產(chǎn)性。能更有效地使用收獲機和處理機構的功能。不需要在該機構10中使用壓縮棉花用的笨重且昂貴的柱塞結構。
在另一個實施例中，打捆機70可以是市場能購置到的圓型打捆機70A(圖2)，它被支撐在輪120上，帶有一個經(jīng)改裝加長的拾料裝置122和拖拉栓鉤124，該拾料裝置122安裝在機架部60之下。帶有被改裝的拾料裝置112的圓型打捆機70A能用于一般的干草或莖桿打捆作業(yè)，該拾料裝置112定位成可從地面拾起物料。對棉花的打捆作業(yè)來說，可把栓鉤124連接到該機構10的后栓鉤126上。把該機構10后部的PTO驅動器(未圖示)連接到驅動機構100(或連接到拖拉機26提供動力的液壓驅動器上)，以及打捆機70A上的PTO驅動器130上。如上所述操作該機構10，把棉花喂到后面的底部傳送帶50b上。然后，再把棉花直接移送給拾料裝置122，在此，棉花被移動通過輸入?yún)^(qū)68a，并進入由打捆機分部72a和74a限定的成形室。成形后，把壓縮棉花捆包釋放到地上，再用類似拖拉機裝載裝置的傳統(tǒng)打捆處理裝置拾起。如果不想采用被改裝的拾料裝置122，并且為了便于返回，在打捆機70A上可以使用回轉尾輪，并把打捆機連接到機架18上，以便打捆機能保持大體平行于該機構10。
盡管所示和列舉的是圓型打捆機，應當理解的是其它類型的打捆機也可用于棉花壓縮打捆。通過說明優(yōu)選實施例，可以理解，在不脫離權利要求限定的本發(fā)明范圍內(nèi)，可以進行各種改型。
權利要求
1.一種棉花處理系統(tǒng)，用于從田間作業(yè)中的移動棉花收獲機上的摘棉箱接收和處理所收獲的棉花，該系統(tǒng)具有由拖車拖拉支撐通過田間并被可選定地定位于鄰近摘棉箱的機架；由機架支撐并具有側壁、喂入端和對置壁結構的箱結構，該對置壁結構支撐在機架上，用于從摘棉箱接收所收獲的一堆棉花；位于箱結構內(nèi)的傳送帶，可操作地向喂入端移動所接收的棉花；具有一個入口的圓型打捆機；以及鄰近喂入端的直立充填斗區(qū)，用以接收被移動的棉花，該充填斗區(qū)把棉花喂入圓型打捆機的入口，其中，該圓型打捆機把箱結構所接收的棉花制成圓型壓縮捆包。
2.根據(jù)權利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于充填斗是直立的，且還包括位于喂入端的直立分配結構，在將所接收的棉花移向喂入端時，該分配機構與所接收的該堆棉花接合，分配結構將棉花推入該直立充填斗。
3.根據(jù)權利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于圓型打捆機支撐在機架上。
4.根據(jù)權利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于機架支撐在用于拖拉的輪上，且包括連接到拖車上的栓鉤結構。
5.根據(jù)權利要求4所述的處理系統(tǒng)，其特征在于機架支撐著打捆機。
6.根據(jù)權利要求4所述的處理系統(tǒng)，其特征在于打捆機支撐在輪上以便在田間獨立于機架移動，且包括從地上移走作物的拾取裝置。
7.根據(jù)權利要求3所述的處理系統(tǒng)，其特征在于還包括支撐在圓型打捆機附近的捆包裝卸裝置，用于把壓縮捆包送至捆包運載車輛。
8.根據(jù)權利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于充填斗包括一個模塊構建室，用于形成壓縮模塊；喂入端包括轉動件，該轉動件與該模塊接合，并把來自該模塊的棉花送至直立充填斗區(qū)。
9.根據(jù)權利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于還包括位于充填斗和輸入部之間的壓縮機構，為打捆機提供壓縮的棉片。
10.根據(jù)權利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于打捆機的輸入?yún)^(qū)包括一個物料拾取裝置。
11.根據(jù)權利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于還包括一個用于接收壓縮捆包的捆包支撐件和相對打捆機控制捆包移動的液壓定位機構。
12.根據(jù)權利要求11所述的處理系統(tǒng)，其特征在于液壓定位機構包括傾斜調(diào)整捆包支撐件的機構。
13.根據(jù)權利要求11所述的處理系統(tǒng)，其特征在于還包括一個可鄰近于捆包支撐件定位的捆包輸送裝置，其中，液壓定位機構可使該支撐件傾斜，以控制捆包從該支撐件到該輸送裝置的移動。
14.根據(jù)權利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于打捆機包括帶有拾起裝置的干草打捆機用于從地上舉起干草或莖桿，其中，棉花被喂進拾起裝置。
15.根據(jù)權利要求14所述的處理系統(tǒng)，其特征在于所述打捆機包括地面支撐輪和用于拖拉打捆機的打捆機栓鉤。
16.一種對棉田中作業(yè)的可移動棉花收獲機上的采棉箱的棉花進行處理的方法，該方法包括將箱結構支撐在可移動機架上以棉田中移動至所需位置，該所需位置是棉花收獲機的棉箱被卸載的地方；在所需位置處將棉箱卸載至箱結構中；用鄰近該箱結構的輸入喂進裝置支撐一個打捆機；從該箱結構的出口區(qū)向輸入喂進裝置分配棉花；以及操作打捆機以形成壓縮捆包。
17.根據(jù)權利要求16所述的處理方法，其特征在于支撐打捆機的步驟包括把打捆機支撐在可移動機架上。
18.根據(jù)權利要求16所述的處理方法，其特征在于支撐打捆機的步驟包括支撐干草打捆機，該干草打捆機具有鄰近該出口區(qū)的地面支撐輪；把棉花分配到該輸入喂進裝置的步驟包括把棉花從該出口區(qū)移送給該打捆機的物料拾取裝置。
19.根據(jù)權利要求16所述的處理方法，其特征在于在箱結構在棉田中移動期間，操作所述打捆機，以形成壓縮棉包。
20.根據(jù)權利要求16所述的處理方法，其特征在于支撐打捆機的步驟包括在鄰近該箱結構的可移動機架上安裝一個圓型打捆機。
21.根據(jù)權利要求16所述的處理方法，其特征在于還包括在捆包牽引裝置上裝載壓縮的棉包，裝載步驟包括在捆包支撐件上支撐成形的捆包，該捆包支撐件可移動地安裝在可移動機架上，并移動該捆包支撐件致使該捆包移動到捆包牽引裝置上。
22.根據(jù)權利要求21所述的處理方法，其特征在于支撐打捆機的步驟包括支撐圓型打捆機，其中，移動捆包支撐件的步驟包括朝捆包牽引裝置向下傾斜該捆包支撐件，并把該捆包滾到捆包牽引裝置上。
23.根據(jù)權利要求16所述的處理方法，其特征在于包括在鄰近出口區(qū)形成棉片的步驟，其中，從該箱結構的出口區(qū)向輸入喂進裝置分配棉花的步驟包括把片材送進輸入喂進裝置。
24.一種在田間通過棉花收獲機作業(yè)把從植株上采取的棉花形成壓縮捆包的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個帶輪機架，利用獨立于收獲機的拖拉工具在田地間移動；由該機架支撐的箱結構，從棉花收獲機上接收所收獲的棉花，該箱結構包括一個出口區(qū)；位于該箱結構中的傳送帶機構，用于把棉花移動到該出口區(qū)；支撐在機架上的一個打捆機，具有與該出口區(qū)相連通的輸入?yún)^(qū)，從該出口區(qū)接收棉花以形成壓縮棉包；用以接收成形的捆包的裝卸機構，把該捆包移動到捆包拾起位置以從田間移送；以及驅動機構，用于從拖拉機構啟動傳送帶機構和打捆機。
25.根據(jù)權利要求24所述的系統(tǒng)其特征在于所述打捆機包括圓型打捆機。
26.根據(jù)權利要求24所述的系統(tǒng)，其特征在于當拖拉機構在田間移動帶輪機架時，所述驅動機構啟動所述傳送帶機構和打捆機。
27.根據(jù)權利要求24所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括片形成機構，其位于所述出口區(qū)與打捆機輸入?yún)^(qū)之間。
28.根據(jù)權利要求25所述的系統(tǒng)，其特征在于所述裝卸機構包括一個在一個支撐位置與一個裝卸位置之間移動的可傾斜支撐件。
29.根據(jù)權利要求28所述的系統(tǒng)，其特征在于所述支撐件包括一個裝卸端，該裝卸端被定位成在該支撐件被移到裝卸位置時鄰近于一個捆包牽引裝置。
全文摘要
棉花接收機構包括接收箱和底部傳送帶,接收箱支撐在帶輪機架上,底部傳送帶向直立的成套指狀轉子移動棉花,該轉子把棉花喂進直立充填斗。被喂進的棉花被送進打捆機,該打捆機安裝在機架上,用于棉花成型和打包。壓縮的捆包從打捆機卸下,并被裝載至運輸設備上,該運輸設備使用傳統(tǒng)的打捆處理裝置,如裝有拖拉機的裝載機。該打捆機可以直接安裝在帶有接收箱和充填斗的機架上,作為一個單元移動到從收獲機棉箱接收棉花的田間需要位置。在另一個實施例中,打捆機可以是一個拖在后面的獨立單元,或者與機架、接收箱及充填斗獨立拖拉的單元。
文檔編號A01F15/07GK1369193SQ0210771
公開日2002年9月18日 申請日期2002年2月1日 優(yōu)先權日2001年2月1日
發(fā)明者T·A·多伊特施, V·D·哈維爾丁克, M·V·薩爾茨 申請人:迪爾公司