专利名称：机械式方草压捆机打结器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种应用于方草压捆机上的机械式软绳打结器，属于农业机械技
术领域。
技术背景秸秆是一种含硫、碳量极低的清洁燃料，是新能源中最具开发利用潜力的绿色可 再生能源之一。秸秆除直接还田作为肥料利用外，其他用途基本均需要打捆运走。国内圆 草捆压捆机打出的秸秆捆外形不规范，尺寸不稳定，散捆率高，使得秸秆压捆机工作稳定性 差，生产率较低。由于圆草捆在运输过程，特别是远距离运输中易散捆、占用空间大、成本较 高，国内外多采用方草捆压捆机。而打结器是压捆机上的核心部件，主要用于对捡拾、压縮 后的秸秆进行打捆。 国内外主要采用机械式软绳打结器，而国外成型的软绳打结器主要有Deering(D 型)打结器和Cormic(C型)打结器两种。1967年美国3， 416， 824专利EdwinB. Nolt发明 了一种快速打结装置，一次成结时间不超过一秒钟。美国MeCormict公司在此打结器的基 础上改进设计了 C型打结器。1978年美国4， 157， 063专利Minke等研究了一种新型捆绳打 结的方法和装置，Deering公司在此基础上研制了 D型打结器。目前国内机械式软绳打结 器多为半自动，还未实现全自动打结，国外产品价格较高，但强度较低，且采用直齿传动易 断齿。
发明内容本实用新型的目的是提供一种机械式方捆压捆机打结器，使用该打结器能减少压 捆机费用，增加压捆机使用寿命。所述打结器的结构包括凸轮机构1、鹰嘴齿轮传动机构
n、夹绳初级齿轮传动机构ni、次级蜗杆蜗轮传动机构iv、夹绳机构v，其特征在于，驱动
齿盘18上通过驱动盘涨销19安装有驱动加长盘35，与机架20安装在同一驱动轴33上； 机架20与驱动轴33间有滚动轴承，机架20通过销接方式相对固定在压捆机上；凸轮机构 I中，脱绳杆滚轮17安装在脱绳杆4上，脱绳杆4安装在机架20相应孔内，其中脱绳杆4上 安装有割绳刀片3 ;鹰嘴齿轮传动机构II中，打结嘴轴6安装在机架20上，第一锥齿轮11、 活动打结嘴5安装在打结嘴轴6上，小头滚轮8安装在活动打结嘴5上；上颚41安装在小 头滚轮8外侧的机架20上；夹绳初级齿轮传动机构III中，锥形轴23安装在机架20轴孔 上，第二锥齿轮21安装在锥形轴23上；次级蜗杆蜗轮传动机构IV中，蜗杆29安装在锥形 轴23上；斜齿轮30安装在夹绳轴37上；夹绳机构V中，夹绳主板1通过绕线轮套筒38安 装在夹绳轴37上；夹绳压板40安装在机架20上，顶部由夹绳弯压板24控制，夹绳片27固 定在机架20槽内。 所述驱动齿盘18由外直锥齿、内斜锥齿、凸轮结构组成，驱动齿盘18的轮毂与轮 辐间通过轮辐去除材料，轮毂增加材料形成凸轮轨道。 所述机架20为各传动机构的安装支架，其中心轴孔与驱动齿盘18轴孔在同一中心线上，并在安装活动打结嘴5处设有小凸轮机构。 所述夹绳主板1轴向均匀分布两个夹绳槽，径向匀布有四个夹绳扣。 所述上颚41设有内凹曲面。 本实用新型的有益效果为 1)加工费用低，强度相对较高，打结器使用寿命相对较长； 2)实现全自动打结； 3)采用齿轮传动实现打结过程，传动精准； 4)该装置结构紧凑，大大减少了压捆机空间； 5)打结速度快，1秒内可完成一次打结。
图1为本实用新型机械式方捆压捆机打结器的机构图； 图2为本实用新型机械式方捆压捆机打结器的主视图； 图3为本实用新型机械式方捆压捆机打结器的左视图； 图4为本实用新型机械式方捆压捆机打结器的俯视图； 图5为本实用新型打结器驱动齿盘图； 图6为本实用新型打结器机架图。 1-夹绳主板；2-六角螺栓；3-割绳刀片；4-脱绳杆；5_活动打结嘴；6_打结嘴轴； 7-鹰嘴销；8_小头滚轮；9-鹰嘴小垫片；10-第一锥齿轮涨销；11_第一锥齿轮；12_挡圈； 13-小垫圈；14-脱绳杆螺母；15-脱绳杆轴；16-轴用弹性挡圈；17_脱绳杆滚轮；18_驱动 齿盘；19-驱动齿盘涨销；20-机架；21-第二锥齿轮；22-鹰嘴小垫片；23-锥形轴；24-夹绳
弯压板；25-弯板六角螺栓；26-六角螺母；27-夹绳片；28-斜齿轮涨销；29-蜗杆；30-斜齿 轮；31-弹簧垫圈；32-六角螺母；33-驱动轴；34_轴筒；35-驱动加长板；36-第二锥齿轮涨 销；37-夹绳轴；38-绕绳轮套筒；40-夹绳压板；41-上颚；42-上颚压簧；43-夹绳板螺母； 45-止动垫片；46-方头螺栓。
具体实施方案 本实用新型提供了一种机械式方捆压捆机打结器，
以下结合附图说明和具体实施
方式对本实用新型做进一步描述。 图1至图4分别为本实用新型机械式方捆压捆机打结器的机构图、主视图、左视图 和俯视图。驱动齿盘18由外直锥齿、内斜锥齿、凸轮结构组成，驱动齿盘18的轮毂与轮辐 间通过轮辐去除材料，轮毂增加材料形成凸轮轨道，齿形皆经过调质处理。机架20为各传 动机构的安装支架，其中心轴孔与驱动齿盘18轴孔在同一中心线上。驱动齿盘18上通过 驱动盘涨销19安装有驱动加长板35，与机架20安装在同一驱动轴33上，通过键连接从驱 动轴33获得动力，逆时针转动，先后传动给夹绳初级齿轮传动机构ni、鹰嘴齿轮传动机构 II和凸轮机构I，机架20与驱动轴33间有滚动轴承，机架20通过销接方式相对固定在压 捆机上。 凸轮机构I包括驱动齿盘18的凸轮结构、脱绳杆滚轮17、小垫圈13、轴用弹性挡 圈16 ;鹰嘴齿轮传动机构II包括驱动齿盘18的外廓齿、第一锥齿轮11、第一锥齿轮涨销10、鹰嘴开合凸轮机构、上颚41、上颚压簧42 ;夹绳初级齿轮传动机构III包括驱动齿盘18 的内齿廓、第二锥齿轮21 、第二锥齿轮涨销36 。 凸轮机构I中，脱绳杆滚轮17通过小垫圈13、轴用弹性挡圈16安装在脱绳杆4上， 脱绳杆4通过挡圈12、小垫圈13、脱绳杆螺母14、脱绳杆轴15安装在机架20相应孔内，其 中脱绳杆4上安装有割绳刀片3，当滚轮运动到凸轮后段时，脱绳杆下摆，割绳刀切断绕结 后捆绳。 鹰嘴齿轮传动机构II中，鹰嘴开合机构由打结嘴轴6、活动打结嘴5、鹰嘴销7、小 头滚轮8、鹰嘴小垫片9组成。打结嘴轴6安装在机架20上，第一锥齿轮11通过第一锥齿 轮涨销10安装在打结嘴轴6上，活动打结嘴5通过鹰嘴销7安装在打结嘴轴6上，小头滚 轮8通过鹰嘴小垫片9安装在活动打结嘴5上，当齿轮传动时，打结嘴轴6转动，小头滚轮 8沿着机架20的凸轮曲线实现打结嘴的开合，从而完成捆绳打结。上颚41通过上颚压簧 42、上颚螺母43、止动垫片45、方头螺栓46安装在小头滚轮8外侧的机架20上，上颚41设 有内凹曲面，鹰嘴小头滚轮8离开机架20小凸轮机构后，沿内凹曲面运动，并使鹰嘴闭合， 咬紧捆绳；小头滚轮8沿机架20凸轮曲线滚动时，外侧由上颚41控制，以防止捆绳拉扯使 小头滚轮8远离机架20凸轮曲线。 夹绳初级齿轮传动机构III中，锥形轴23安装在机架20轴孔上，第二锥齿轮21 通过第二锥齿轮涨销36安装在锥形轴23上。 次级蜗杆蜗轮传动机构IV中，蜗杆29通过斜齿轮涨销28 、弹簧垫圈31 、六角螺母 32安装在锥形轴23上，从而从夹绳初级齿轮传动机构III获得动力；斜齿轮30通过斜齿 轮涨销28安装在夹绳轴37上，以将动力传动给夹绳机构V。 夹绳机构V中，夹绳主板1通过绕线轮套筒38安装在夹绳轴37上，夹绳主板1 轴向均匀分布两个夹绳槽，径向匀布有四个夹绳扣，每转1/4圈，都能夹紧打捆针送上的捆 绳；夹绳压板40安装在机架20上，顶部由夹绳弯压板24控制，夹绳片27固定在机架20槽 内，其中夹绳弯压板24通过弯板六角螺栓25、六角螺母26安装在机架20上。 作业时，本装置通过驱动轴33将动力传给驱动齿盘18，驱动齿盘18逆时针转动， 夹绳初级齿轮传动机构III运动，并将动力传动给夹绳机构V ;同时，压捆机送绳机构将捆 绳送至打结器。夹绳机构V中夹绳弯压板24搭绳、夹绳主板1、夹绳片27、夹绳压板40夹 绳。初级齿轮传动机构III运动后，驱动齿盘18将动力传动给鹰嘴齿轮传动机构II，使鹰嘴 实现绕环、张嘴、闭合、结扣动作。驱动齿盘18动力传动给鹰嘴齿轮传动机构II后，凸轮机 构I运动，脱绳杆4摆动，当脱绳杆4下摆时，脱绳杆4拉紧捆绳，末端的割绳刀片3割断捆 绳，然后脱绳杆4将打成后绳结从鹰嘴结构上脱下。即整个打结过程主要包括①搭绳-② 夹绳_③绕环_ 张嘴_ 闭合_ 拉紧_⑦割绳_⑧脱扣。 最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管 参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对 本实用新型的技术方案进行修改 或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范 围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求机械式方草压捆机打结器，包括凸轮机构(I)、鹰嘴齿轮传动机构(II)、夹绳初级齿轮传动机构(III)、次级蜗杆蜗轮传动机构(IV)、夹绳机构(V)，其特征在于，驱动齿盘(18)上通过驱动盘涨销(19)安装有驱动加长盘(35)，与机架(20)安装在同一驱动轴(33)上；机架(20)与驱动轴(33)间有滚动轴承，机架(20)通过销接方式相对固定在压捆机上；凸轮机构(I)中，脱绳杆滚轮(17)安装在脱绳杆(4)上，脱绳杆(4)安装在机架(20)相应孔内，其中脱绳杆(4)上安装有割绳刀片(3)；鹰嘴齿轮传动机构(II)中，打结嘴轴(6)安装在机架(20)上，第一锥齿轮(11)、活动打结嘴(5)安装在打结嘴轴(6)上，小头滚轮(8)安装在活动打结嘴(5)上；上颚(41)安装在小头滚轮(8)外侧的机架(20)上；夹绳初级齿轮传动机构(III)中，锥形轴(23)安装在机架(20)轴孔上，第二锥齿轮(21)安装在锥形轴(23)上；次级蜗杆蜗轮传动机构(IV)中，蜗杆(29)安装在锥形轴(23)上；斜齿轮(30)安装在夹绳轴(37)上；夹绳机构(V)中，夹绳主板(1)通过绕线轮套筒(38)安装在夹绳轴(37)上；夹绳压板(40)安装在机架(20)上，顶部由夹绳弯压板(24)控制，夹绳片(27)固定在机架(20)槽内。
2. 根据权利要求l所述的机械式方草压捆机打结器，其特征在于，所述驱动齿盘(18) 由外直锥齿、内斜锥齿、凸轮结构组成，驱动齿盘(18)的轮毂与轮辐间通过轮辐去除材料， 轮毂增加材料形成凸轮轨道。
3. 根据权利要求l所述的机械式方草压捆机打结器，其特征在于，所述机架(20)为各 传动机构的安装支架，其中心轴孔与驱动齿盘(18)轴孔在同一中心线上，并在安装活动打 结嘴(5)处设有小凸轮结构。
4. 根据权利要求l所述的机械式方草压捆机打结器，其特征在于，所述夹绳主板(1)轴 向均匀分布两个夹绳槽，径向匀布有四个夹绳扣。
5. 根据权利要求l所述的机械式方草压捆机打结器，其特征在于，所述上颚(41)设有 内凹曲面。
专利摘要本实用新型专利公开了一种应用于方捆压捆机上的机械式方草压捆机打结器装置，属于机械技术领域。本装置通过驱动轴驱动齿盘逆时针转动，夹绳初级齿轮传动机构III运动，并将动力传动给夹绳机构V，实现搭绳及夹绳；初级齿轮传动机构运动后，驱动齿盘驱动鹰嘴齿轮传动机构II，使鹰嘴实现绕环、张嘴、闭合、结扣动作；然后凸轮机构I运动，脱绳杆摆动，当脱绳杆下摆时，脱绳杆拉紧捆绳，末端的割绳刀片割断捆绳，脱绳杆将打成后绳结从鹰嘴结构上脱下。采用多种机械传动方式实现自动打结，传动精准；各机构皆安装在机架相应孔内，结构紧凑，减少了压捆机空间，打结速度快；能够适应压捆机快速作业，以满足农时抢收的要求。成捆后密度高，便于长途运输及秸秆的再利用。
文档编号A01D59/04GK201450886SQ20092011060
公开日2010年5月12日 申请日期2009年8月4日 优先权日2009年8月4日
发明者何进, 张喜瑞, 张学敏, 李慧, 李洪文, 李问盈, 王庆杰 申请人:中国农业大学