CN110248537B - 用于打捆机的打结器*** - Google Patents

Abstract

一种用于打捆机的打结器***，包括：针(11)；折转臂(31)；钳嘴(100)；驱动装置，用于使钳嘴至少执行在第一结形成周期期间的第一整转以及在第二结形成周期期间的第二整转。驱动装置包括小齿轮(503)以及沿着盘(501)的圆周设置的至少第一齿轮段和第二齿轮段(504、505)。盘具有位于第一齿轮段(504)和第二齿轮段(505)二者至少之一的下游的凹陷(550；555)。障碍(560；565)布置成用于在小齿轮移动到凹陷中时接合小齿轮(503)。凹陷和障碍配置成使小齿轮旋转预定角度且返回，以使钳嘴上唇(101)移动离开下唇(102)且在第一整转和第二整转二者至少之一后返回。

Description

用于打捆机的打结器***

技术领域

本发明涉及打结器***，尤其是涉及用于打捆机的打结器***，用于在单个打结周期期间形成两个相继结，打结周期至少包括第一结形成周期和第二结形成周期。

背景技术

借助于围绕矩形草捆沿纵向设置的一系列平行延伸的捆绳绳圈，能够维持矩形草捆的形状。已知的打捆机一般使用自动打结器，通过自动打结器在每个绳圈上形成两个结以捆绑草捆。在申请人名下的US 2006/0012176中公开了用于打捆机的这种打结器***的例子，其公开内容以引用的方式并入在本文中。US 2006/0012176中所公开的打结器***具有以下优点：可在一个操作周期期间形成两个相继结，而不会形成捆绳尾。

类似的改进打结器***在申请人名下的专利申请公开 WO2015/014616、WO2014/060245和US 2015/0272011中公开，这些公开内容以引用的方式并入本文中。

在现有技术的打结器***中，一般来说，希望第二结是圈结。也希望第一结是圈结。为了实现良好的圈结，设定是非常关键的。捆绳类型和质量对于实现良好结果也很关键。

发明内容

本发明各实施例的目的是进一步改进US 2006/0012176和 WO2014/060245的打结器***，尤其是改进第一结和/或第二结的形成，使得可以用不太挑剔的方式实现圈结。更具体地说，本发明各实施例的目的还在于以非最优设定和/或用较低质量的捆绳获得良好的第一圈结和/或第二圈结。

根据第一方面，提供一种打结器***，用于执行打捆机的打结周期，打结周期至少包括第一结形成周期和第二结形成周期。打结器***包括：针，配置成用于递送针捆绳；折转臂，配置成用于递送折转捆绳；钳嘴组合件；以及驱动装置。钳嘴组合件包括钳嘴，钳嘴具有下唇以及相对于下唇枢转地安装的上唇。钳嘴围绕旋转轴线(优选是倾斜的旋转轴线)可旋转地安装。驱动装置用于至少在第一结形成周期期间使钳嘴围绕其旋转轴线执行第一整转且在第二结形成周期期间使钳嘴围绕其旋转轴线执行第二整转。驱动装置包括小齿轮以及沿着盘的圆周设置的至少第一齿轮段和第二齿轮段。小齿轮用于与第一齿轮段和第二齿轮段配合，以在盘旋转时使钳嘴分别执行第一整转和第二整转以用于分别形成第一结和第二结。盘具有位于第一齿轮段和第二齿轮段二者至少之一的下游的凹陷。障碍布置成用于在小齿轮移动到凹陷中时接合小齿轮。凹陷和障碍配置成使小齿轮旋转预定角度且返回，以便使钳嘴的上唇移动远离下唇且在第一整转和第二整转二者至少之一后返回。

通过使小齿轮旋转预定角度且返回以便使钳嘴的上唇移动离开下唇且在第一整转之后和/或第二整转之后返回，改进了第一圈结和/或第二圈结的形成。实际上，通过在第一整转之后和/或在第二整转之后短暂地打开钳嘴，能够以更可靠的方式形成第一圈结和/或第二圈结并且从钳嘴释放第一圈结和/或第二圈结。以此方式，打结器的设定不太挑剔且捆绳类型和质量不太挑剔。另外，打结器盘中的凹陷和障碍是简单且耐用的特征，可容易地添加到现有打结器***中。

优选地，障碍是固定到盘上的弹簧安装式元件。更优选地，障碍是以下中的任一种：弹簧安装式臂、弹簧安装式轮。这种弹簧安装式障碍是简单和耐用的，且允许把小齿轮精确地压入/旋转到凹陷中且在释放时返回/反转。

优选地，凹陷沿着盘的圆周延伸的角距为10到90度、优选地20 到60度、更优选地介于30与50度之间。以此方式，获得钳嘴的短暂打开，不会妨碍打结周期期间的其它移动构件。

在示范性实施例中，第一齿轮段和第二齿轮段二者至少之一具有布置在盘的向外突出部上的外齿轮段以及由下游底凸台部和上游底凸台部划界的内齿轮段；且小齿轮包括配置成与外齿轮段配合的外齿范围以及配置成与内齿轮段配合的内齿范围，内齿范围由接触部划界，接触部配置成在下游底凸台部和上游底凸台部中旋转且当小齿轮不与第一齿轮段或第二齿轮段接合时接触部在盘上滑动。这种实施例实现了在第一结形成周期和第二结形成周期期间对钳嘴旋转的良好控制。

在示范性实施例中，凹陷配置成接收接触部且使接触部旋转预定角度且返回。接触部可具有稍微弯曲的接触表面。

优选地，凹陷、内齿轮段以及下游底凸台部和上游底凸台部定位在围绕盘轴线的相同环形路径上。

优选地，凹陷与下游底凸台部之间的角距小于30度，优选地小于 20度。以此方式，紧接在钳嘴第一和/或第二整转之后钳嘴额外打开，不会显著影响打结周期。

优选地，障碍配置成接合小齿轮的外齿范围，使得小齿轮旋转到凹陷中。外齿范围从凹陷伸出且可由障碍容易地接合。

优选地，朝下游方向上看，凹陷首先逐渐向下倾斜且接着逐渐向上倾斜。以此方式，在经过凹陷的同时，小齿轮可逐步地在正转方向且接着在反转方向上旋转。

在示范性实施例中，钳嘴组合件配置成在第一整转和第二整转二者至少之一的第一角度范围中使上唇远离下唇定位且在第二角度范围中使上唇远离下唇定位，其中，第一角度范围位于0°与160°之间的范围内，且第二角度范围位于160°与360°之间的范围内，其中，0°对应于钳嘴组合件的起始位置。通过在第一角度范围中使上唇远离下唇定位，即，通过在捆绳已悬垂在钳嘴上之后打开钳嘴，捆绳可朝下唇与上唇之间枢转点的方向上在钳嘴上向后移动，因此确保了捆绳恰当地定位在钳嘴上。在第二角度范围中，打开的钳嘴允许执行打结，其中，捆绳如在现有技术方案中那样定位在下唇与上唇之间。在第一结形成周期和第二结形成周期两者中都可进行钳嘴在第一角度范围中的打开。

在示范性实施例中，钳嘴组合件配置成在第一角度范围中使上唇第一次移动离开下唇且返回，且在第二角度范围中使上唇第二次移动离开下唇。这种实施例具有以下优点：钳嘴可在第一角度范围期间短暂地打开且接着再次关闭，以便不妨碍其它构件(例如摆动臂等，参见下文)在结形成周期期间的移动。

在另一示范性实施例中，钳嘴组合件配置成在第一角度范围中使上唇移动离开下唇，且在第二角度范围中使上唇移动返回到下唇。换句话说，在这种实施例中，钳嘴在第一角度范围中打开，并保持打开到第一角度范围末端为止。在这种实施例中，钳嘴可例如在第一角度范围中打开一点，且接着在第二角度范围中打开更多。

在示范性实施例中，第一角度范围位于0°与130°之间的范围内、优选地位于0°与90°之间的范围内。通过在旋转开始时执行钳嘴的首次打开，捆绳可在开始时就恰当地定位。

在示范性实施例中，钳嘴组合件包括凸轮面，且钳嘴设置有与凸轮面接触的凸轮从动件。凸轮面可具有第一凸轮和第二凸轮，第一凸轮和第二凸轮配置成用于在第一整转和第二整转期间分别在第一角度范围和第二角度范围中把上唇推动离开下唇。在另一实施例中，凸轮面可具有单个凸轮，从而使钳嘴在第一角度范围中打开且在第二角度范围中保持打开。具有凸轮面和凸轮从动件的实施例具有以下优点：钳嘴的打开被很好地控制且可预测。然而，也可赋予钳嘴上唇合适的形状和重量，使得其在第一角度范围期间自动打开。更具体地说，上唇可具有朝下唇方向上突出的钩状端部。钩状端部具有内侧表面，内侧表面与上唇的细长部的下表面形成钝角α。通过增大角度，可通过绳股更容易地打开钳嘴。当使用这种实施例时，必须在上唇(尤其是钩状端部)的形状与绳股的张力之间找到适当折中。

在示范性实施例中，钳嘴组合件配置成在第一整转的第一角度范围中使上唇远离下唇定位和在第一整转的第二角度范围中使上唇远离下唇定位，且在第二整转的第一角度范围中使上唇远离下唇定位和在第二整转的第二角度范围中使上唇远离下唇定位。换句话说，优选的是，在第一结形成周期和第二结形成周期两者期间在第一角度范围中打开钳嘴。当使用凸轮面和具有凸轮从动件的上唇时，显然最好是对于第一结形成周期和第二结形成周期使用相同凸轮面，从而使得钳嘴的打开/关闭在第一结形成周期和第二结形成周期期间相同。

在示范性实施例中，打结器***还包括捆绳接收器和摆动臂。捆绳接收器可配置成用于固持针捆绳和折转捆绳。摆动臂可用于切割钳嘴与捆绳接收器之间的捆绳。接着，驱动装置可进一步配置成在第一结形成周期期间使摆动臂第一次且在第二结形成周期期间第二次从休止位置移动到伸出位置且返回。在示范性实施例中，驱动装置包括凸轮轨道和凸轮从动件，凸轮从动件与摆动臂连接，且凸轮轨道设置在盘中或设置在安装成与盘同步旋转的构件中，且用于使摆动臂分别在第一结形成周期和第二结形成周期期间第一次和第二次移动。

在示范性实施例中，打结器***还包括捆绳指。捆绳指可配置成用于引导至少针捆绳，捆绳指可移动地安装在钳嘴和摆动臂下方。驱动装置接着可进一步配置成使捆绳指至少在第一结形成周期期间第一次且在第二结形成周期期间第二次移动。

优选地，摆动臂配置成用于分别在第一结形成周期和第二结形成周期期间把形成的结从钳嘴扫除。

优选地，捆绳接收器用于使捆绳在第二结形成周期期间打滑，从而避免了在形成第二结时对针捆绳和折转捆绳的切割。通过允许捆绳在钳嘴的第二整转期间打滑，避免了对捆绳的切割。

根据示范性实施例，捆绳接收器包括捆绳盘和捆绳固持器。捆绳固持器用于把捆绳抵靠捆绳盘夹持。打结器***还可包括第二驱动装置，用于使捆绳盘在夹持捆绳的同时在第一圈期间旋转以形成第一结，且用于在使捆绳打滑的同时使捆绳盘在第二圈期间旋转以形成第二结。根据示范性实施例，捆绳盘具有至少第一凹口和第二凹口以用于接收捆绳。大体上，捆绳在第一圈期间在第一凹口中且在第二圈期间在第二凹口中。然而，应注意，在第二圈开始期间，捆绳的端部可仍在第一凹口中。然而，在第二结的形成期间，端部可首先滑出第一凹口且接着滑出第二凹口。根据一可行的实施例，第二凹口成形为使得允许捆绳在第二结形成期间滑出第二凹口。根据另一可行的实施例，捆绳接收器设置有偏压装置，以用于针对捆绳固持器的夹持动作设定偏压。偏压装置接着可用于在第一圈期间设定第一偏压，且在第二圈期间设定第二偏压。第一偏压被选择成使得捆绳被牢固地夹持，而第二偏压被选择成使得捆绳被允许滑出捆绳接收器。

根据优选实施例，摆动臂设置有切割器和移除装置。切割器适于在从休止位置移动到伸出位置的同时切割钳嘴与捆绳接收器之间的捆绳，且移除装置适于在从休止位置移动到伸出位置的同时把捆绳从钳嘴扫除。大体上，移除装置的形状与钳嘴的形状互补，以便有助于捆绳的移除。

根据本发明的另一方面，提供一种打捆机，其包括多个根据以上所定义的实施例中的任一个所述的打结器***。

附图说明

通过考虑以下对本发明示范性非限制性实施例的详细公开尤其是结合附图考虑，本发明的优点将明显，其中：

图1是具有双结打捆机构的打捆机的局部侧视图；

图1A是针端部的详细视图；

图2是完整的和部分的双结绳圈的示意图，未形成捆绳尾；

图3A到3D是从不同角度看的本发明的双结打结器***的示范性实施例的分解立体图；

图3E是本发明的双结打结器***的打结器盘的示范性实施例的俯视图；

图3F是用在图3A-3E的示范性实施例中的小齿轮的立体图；

图4A是根据实施例的钳嘴组合件的立体图；

图4B是图4A的钳嘴组合件的凸轮面的示意性仰视图。

图5是钳嘴的示范性实施例的立体图；

图6A-6J是示出双结打结操作的第一结形成周期的相继步骤的局部示意图。

图7A是捆绳接收器的第一示范性实施例的立体图；

图7B是捆绳接收器的第二示范性实施例的立体图；

图8是根据示范性实施例的钳嘴的改型上唇的示意图；

图9A-9I是示出双结打结操作的第二结形成周期的相继步骤的局部示意图。

具体实施方式

在以下描述中且在某些已经陈述的段落中，将就“捆绳”和形成在捆绳中的“结”而言来描述本发明的原理。然而，应认识到，这些原理不仅延及到钢丝的扭结，而且延及到捆绳和结。

本发明中采用的紧固过程、连接过程以及其它手段和构件很多是在所描述的发明领域中周知且广泛采用的，它们的确切性质或类型对于本领域技术人员理解和应用本发明来说不是必需的，因此将不会详细论述。而且，本文中提到的术语“左”或“右”仅为了方便而使用，并且是通过面朝正常行进方向站在机器后面而确定的。

图1所示的打捆机1具有由接地轮3支撑的矩形打捆箱2。打捆箱2限定了打捆室，物料经由弯管4被推入打捆室。柱塞5在打捆箱内往复运动，以间歇地在箭头6方向上向后把从管4喂入的新鲜物料压紧到打捆室中。当草捆达到预定大小时，触发器7由杆8拉动。杆 8接合齿式离合器9，离合器9继而连接到打捆机构10和一组针11。如将了解的，打捆机构包括一组多个打结器10，它们在打捆室顶部相隔一定距离横向设置。每个打结器10具有相关联的针11，以有助于围绕完成的草捆形成各个绳圈。当草捆需要打捆时，齿式离合器9经由传动链12将打结器10及其针11连接到驱动力源，以启动打捆操作。由于各个打结器10都以相同方式操作，因此针对仅一个此打结器10 来描述本发明就足够了。

针11通过枢轴13而可摆动地安装在打捆箱2上，且通过连杆14 而使针11跨打捆室来回摆动，连杆14是通过离合器9来致动。针11 具有完全在如图1所示在打捆箱2下方的原始位置或休止位置，以及如例如图6C所示完全跨打捆箱2延伸的“满摆”位置。如图1A所示，针11的针尖20中有针眼21，针眼21是通过分叉式针尖20的相对分叉22和23结合一对纵向间隔开且横向延伸的辊24和25而限定的。

参考图2，绳圈62的左边是在形成过程中的局部绳圈62a。右边已经完成的草捆由在草捆两个顶角中打结(参见结68和70)的顶部捆绳64和底部捆绳66形成的绳圈62包绕。围绕草捆正在形成的局部绳圈62a包括顶部捆绳64a(也叫做折转捆绳)和底部捆绳66a(也叫做针捆绳)。顶部捆绳64a从捆绳供应源72分发，而底部捆绳66a从完全分离的第二捆绳供应源74分发。在为了例示而选择的顺序中特定时点处，存在结68a(这是已经执行的打结周期的第二结，其中，结 70形成为第一结且结68a形成为第二结)，且草捆即将接近以下长度：针42准备摆动进入操作且将捆绳64a和66a交给打结器40，以开始形成两个相继结的打结周期。在完成的草捆中，绳圈62由两股捆绑材料构成，即，沿着草捆顶侧的一股捆绳64，以及沿着草捆底侧及两个相对竖直端的第二股捆绳66。两股捆绳64和66一起形成连续绳圈62。它们一起完全包围草捆。结70(这是打结周期的第一结)一般为传统结。草捆的结68、68a(这是打结周期的第二结)可为传统结或所谓的圈结。在圈结中，结68、68a的捆绳64、64a和66、66a的末端从夹持位置释放，从而可拉回(如将进一步描述的)以在结顶部形成小圈。结68、68a自己固持与结68、68a结合到一起的捆绳64、64a和 66、66a的末端。

打结器在许多方面类似于在申请人名下的US2006/0012176、 WO2015/014616和WO2014/060245中所公开的打结器，这些文献的公开内容以引用的方式并入本文中。

在脑海里有了此简短解释的情况下，现在将描述根据本发明的实施例的细节。图3A-3D示出根据本发明的打结器10的第一实施例。为了方便，在不同实施例中采用相同附图标号指代相似元件。

图3A-3D的打结器10包括大体上圆形元件，也叫做打结器盘501，其紧固到驱动轴502，以与驱动轴502一起在离合器9接合时旋转一整周。驱动轴502一般由附连到打捆箱2顶部的向前倾斜的框架15 支撑(参见图1)，且框架15还支撑用于随着打结器盘501旋转而形成结的打结器构件。

打结器构件包括：旋转式钳嘴100，其由框架15支撑，以围绕倾斜轴线106旋转(参见图5)；捆绳盘201，其位于钳嘴100后面且与钳嘴100相邻，用于将顶部捆绳64a和底部捆绳66a固持在位，以用于在钳嘴100旋转期间由钳嘴100接合；和摆动臂400，其通过螺栓 420而可枢转地附连到框架15。顶部捆绳64a和底部捆绳66a通过夹持器或捆绳固持器202而固持在旋转的捆绳盘201中的凹口211、212 中，参见图3D。通过在拧松或拧紧螺栓时改变片簧220的张力，可手动调节此夹持器202相对于捆绳盘201的张力。

钳嘴组合件在图4A中详细示出，包括钳嘴100和凸轮面110。钳嘴100在图5中详细示出，包括下唇102以及围绕枢转点与下唇102 连接的上唇101。在打捆周期期间，钳嘴100至少执行在第一结形成周期期间围绕其旋转轴线106的第一整转且在第二结形成周期期间围绕其旋转轴线106的第二整转。当钳嘴100围绕其轴线106旋转时，连接到上唇101的凸轮从动件103接合具有第一凸轮111和第二凸轮112的凸轮面110。当旋转经过第一凸轮111或第二凸轮112时，凸轮从动件103将把上唇101推动离开下唇102。如以下将详细解释，在第一结形成周期期间，第一凸轮111将使钳嘴100第一次打开(即，上唇101移动离开下唇102)以确保捆绳64a和66a在钳嘴100上的良好定位，参见图6E，且第二凸轮112将使钳嘴100第二次打开，从而允许捆绳64a和66a在钳嘴100旋转的同时进入两个唇101与102 之间。换句话说，钳嘴组合件配置成使上唇101在第一整转的第一角度范围121中远离下唇102定位，且使上唇101在第一整转的第二角度范围122中远离下唇102定位。类似地，如以下将详细解释，在第二结形成周期期间，第一凸轮111将使钳嘴100第一次打开以确保捆绳64b和66b在钳嘴100上的良好定位，参见图9C，且第二凸轮112 将使钳嘴100第二次打开，从而允许捆绳64b和66b进入两个唇101 与102之间，参见图9E。换句话说，钳嘴组合件配置成使上唇101在第二整转的第一角度范围121中远离下唇102定位，且使上唇101在第二整转的第二角度范围122中远离下唇102定位。由于钳嘴100的第一整转和第二整转都采用具有第一凸轮111和第二凸轮112的相同凸轮面，因此第一角度范围121和第二角度范围122对于第一整转和第二整转也相同。第一角度范围121位于0°与160°之间的范围内，且第二角度范围122位于160°与360°之间的范围内。优选地，第一角度范围位于0°与130°之间的范围内、更优选地位于0°与90°之间的范围内。

第一和第二角度范围在图4B中示意性地示出。标记B表示凸轮从动件103的起始位置，且箭头R表示钳嘴100的旋转方向。在起始位置B中，凸轮从动件103可定位在第二凸轮112与第一凸轮111之间(图4B)。或者，在起始位置B中，凸轮从动件103可定位在第一凸轮111的起点处，即，定位在钳嘴100打开的位置中(图4B)。当第一次旋转开始时,在凸轮从动件103越过第一凸轮111时钳嘴100 在第一次旋转的第一角度范围121中第一次打开。接下来，随着凸轮从动件离开第一凸轮111，钳嘴再次关闭。当凸轮从动件103进入第二角度范围122时，钳嘴100在到达第二凸轮112的第一端时第二次打开。第二整转遵循相同顺序。

在所示的实施例中，设置了两个凸轮111、112，使得上唇101在第一角度范围中第一次移动离开下唇102并返回，在第二角度范围中第二次移动离开下唇102并返回。然而，在其它实施例中，可设置从第一角度范围121延伸到第二角度范围122的一个长凸轮，使得钳嘴 100保持打开且不会在两个范围之间完全关闭。换句话说，钳嘴组合件配置成使上唇101在第一角度范围中移动离开下唇102，且使上唇 101在第二角度范围中向下唇102移回。例如，凸轮可调适成使得在第一角度范围中钳嘴100仅打开一点点，而在第二角度范围中完全打开。

从枢转点起测量的下唇102的长度l优选地大于35mm，以便确保捆绳可恰当地置于钳嘴100上且不会滑出钳嘴100。上唇101的自由端处设置有向下突出端部104，且下唇102设置有末端凹陷105以用于接收突出端部。以此方式，上唇101可抵靠下唇102或非常接近于下唇102，从而确保改进了把形成在钳嘴100上的结剥离。

通过打结器盘501上的齿轮段504、505和齿轮段605、606、606’、 606”与钳嘴100和捆绳盘201上的相应齿轮503和604之间可操作的相互啮合，来产生前述就钳嘴100和捆绳盘201而言的动作。

现在将更详细描述驱动装置，用于使钳嘴100至少执行在第一结形成周期期间围绕其旋转轴线106的第一整转且在第二结形成周期期间围绕其旋转轴线106的第二整转。驱动装置包括小齿轮503以及沿着打结器盘501的圆周设置的至少第一齿轮段504和第二齿轮段505，参见图3A到3F。小齿轮503适于与第一齿轮段504和第二齿轮段505 配合，以在打结器盘旋转时使钳嘴100分别执行第一整转和第二整转以分别形成第一结和第二结。小齿轮503安置成用于与打结器盘501 上沿周向间隔开的第一齿轮段504和第二齿轮段505啮合。

当沿小齿轮503相对于打结器盘501的移动方向看时，打结器盘 501设置有位于第一齿轮段504下游的第一凹陷550和位于第二齿轮段505下游的第二凹陷555，参见图3E。也可以仅具有第一凹陷550 或仅具有第二凹陷555。对于每个凹陷550、555，障碍560、565布置成用于当小齿轮503移动到凹陷550、555中时接合小齿轮503。第一凹陷550和第一障碍560配置成使小齿轮503旋转预定角度且返回，以便使钳嘴100的上唇101移动离开下唇102且在第一整转之后返回。第二凹陷555和第二障碍565配置成使小齿轮503旋转预定角度且返回，以便使钳嘴100的上唇101移动离开下唇102且在第二整转之后返回。

障碍560、565可为固定到打结器盘501的弹簧安装式元件。在所示的实施例中，第一障碍560是弹簧安装式臂且第二障碍565是弹簧安装式轮。更概括地，两个障碍可相同或不同。

第一凹陷555和第二凹陷565沿着盘的圆周延伸第一角距α1和第二角距α2，为10到90度、优选地20到60度、更优选地介于30与 50度之间。

如图3E最佳所示，第一齿轮段504具有布置在打结器盘501的向外突出部上的外齿轮段504a，以及由下游底凸台部和上游底凸台部 504c、504d划界的内齿轮段504b。类似地，第二齿轮段505具有布置在打结器盘501的向外突出部上的外齿轮段505a，以及由下游底凸台部和上游底凸台部505c、505d划界的内齿轮段505b。如图3F最佳所示，小齿轮503包括配置成与外齿轮段504a、505a配合的外齿范围 503a以及配置成与内齿轮段504b、505b配合的内齿范围503b。内齿范围503b由接触部503c划界。接触部503c配置成在下游底凸台部和上游底凸台部504c、504d；505c、505d中旋转，并且在小齿轮503 不与第一齿轮段504或第二齿轮段505啮合时在打结器盘501顶面的圆周边缘501e上滑动，参见图3E和3F。优选地，接触部503c具有大致平坦的接触表面。第一和第二凹陷550、555、内齿轮段504b、505b 以及下游底凸台部和上游底凸台部504c、504d；505c、505d定位在围绕打结器盘501的轴线的相同圆形路径上。优选地，第一凹陷550与下游底凸台部504d之间的角距β1小于30度，更优选地小于20度。类似地，第一凹陷555与下游底凸台部505d之间的角距β2小于30 度，更优选地小于20度。第一凹陷555是弯曲的，且朝下游方向上看，首先逐渐向下倾斜且接下来逐渐向上倾斜。类似地，第二凹陷565是弯曲的，且朝下游方向上看，首先逐渐向下倾斜且接下来逐渐向上倾斜。

第一障碍560配置成当小齿轮经过第一凹陷550时接合小齿轮 503的外齿范围503b。类似地，第二障碍565配置成当小齿轮经过第二凹陷555时接合小齿轮503的外齿范围503b。

小齿轮503在经过第一齿轮段504时执行第一整转：在此旋转期间，接触部503c的一个外端在上游底凸台部504c中旋转，且接触部 503c的另一端在下游底凸台部504d中旋转。接下来，当经过第一凹陷550中时，小齿轮503在进入第一凹陷550时旋转一小角度，且在离开第一凹陷550时旋转相同小角度返回。接着，小齿轮503在经过第二齿轮段505时执行第二整转：在此旋转期间，接触部503c的一个外端在上游底凸台部505c中旋转，且接触部503c的另一端在下游底凸台部505d中旋转。接下来，当经过第二凹陷555中时，小齿轮503 在进入第二凹陷565时旋转一小角度，且在离开第二凹陷565时旋转相同小角度返回。

如图3C最佳所示，摆动臂400具有臂部401和下端部分402，且布置成用于使下端部分402在钳嘴100下方在向后位置与向前位置之间移动。下端部分402包括连接到臂部401的跟部410、前部411、以及侧部412。侧部412在钳嘴100与捆绳盘201之间延伸，且在跟部 410的一端与前部411的相对端之间形成连接。侧部412设置有刀片 403，以用于在从向后位置移动到向前位置时切割在钳嘴与捆绳接收器之间的捆绳。在跟部410与前部412之间形成开口区域413。开口区域413的尺寸和形状设定成可由捆绳递送***(针11和折转臂，进一步参见)进入，从而使得捆绳可通过开口区域413递送到钳嘴100上。换句话说，摆动臂400的下端部分402的形状成形为使得在背离捆绳盘201的一侧处存在开口，在摆动臂400的打结位置中开口位于钳嘴 100下方。前部411设置有剥离部404，剥离部404具有上表面，上表面的形状与钳嘴100的下表面的形状互补，也参见图6A和6B，从而使得在摆动臂从向后位置移动到向前位置时可从钳嘴100剥离形成的结。换句话说，随着臂400的摆动，刀片403将切断捆绳64a和66a，臂400的摆动还用于使剥离部404与形成在钳嘴100上的结接合以用于从钳嘴100剥离结。此外，前部411具有朝向跟部410的方向上的弯曲引导部405。弯曲引导部405的形状和尺寸设定和布置成用于在剥离形成的结期间朝向侧部412更具体地说朝向由前部411和侧部 412形成的内角引导捆绳。跟部410具有朝向前部411的方向上的弯曲引导部406。弯曲引导部406布置成用于在递送期间和打结期间跨钳嘴引导捆绳。可提供另外的引导指(未示出)，以在打结之前/期间/ 之后引导捆绳，如在现有技术方案中那样。这种捆绳指可配置成用于引导至少针捆绳，其中，捆绳指可移动地安装在钳嘴100和摆动臂400 下方。然后，用于捆绳指的驱动装置可配置成使捆绳指至少在第一结形成周期期间第一次移动且在第二结形成周期期间第二次移动。然而，鉴于已有引导部405和406，无需另外的引导指。

通过捆绳盘小齿轮602、蜗轮驱动器603以及锥齿轮604依次就位与打结器盘501上的一对沿周向间隔开的齿轮段605、606啮合，驱动力传递到捆绳盘201的盘。

用于使臂400围绕枢转螺栓420摆动的力是通过臂400的上端处超过枢转螺栓420的凸轮从动件430来获得，凸轮从动件430安置在打结器盘501的凸轮轨道440内。轨道440中的一对沿周向间隔开的凸轮肩部442和444定位成依次接合从动件430以操作从动件430。凸轮从动件430与摆动臂400连接。凸轮轨道440可设置在盘501中或设置在安装成与盘501同步旋转的构件中，且可用于使摆动臂400 分别在第一结和第二结形成周期期间第一次和第二次移动。

轴30平行于轴502延伸到大致与钳嘴100前后对准的点，参见图 2。在此位置处，轴30固定地承载向后延伸的折转臂31。折转臂31 在其最后端处承载辊33，捆绳股64a缠绕在辊33上。捆绳股64a的一段也向上卷绕到安置在折转臂31上方的松弛臂34上。捆绳股64a 可进一步夹持在张紧单元的一对相对板(未示出)之间。

在图2中，针11仍处在其起始位置。在草捆形成操作中的此时点处，草捆已达到其所希望长度并且即将围绕草捆完成绳圈且在绳圈中形成第二结。要注意，在此具体情况中，捆绳股64a沿着在摆动臂400 正下方的草捆顶部张紧，但至少出于所有有效目的而与打结器10脱离接触。摆动臂400向后移动，且针11朝向打结器10向上摆动。随着捆绳股66a从供应源74放出，摆动臂400承载捆绳股66a。应注意，因为捆绳股66a穿过针11的针眼21，所以在针11的捆绳源侧上的一段捆绳股也朝向打结器10向上运载，此额外段在下文中指代为66b。随着针11接近打结器10，折转臂31也向上移动，参见图6A和6B。折转臂31沿逆时针方向向上摇摆，以提供捆绳股64a中所必须的松弛以适应针移动。如图6C所示，针11的针尖(更具体地是辊25)捕捉捆绳股64a，且将捆绳64a和66a一起提供给打结器10。

在捆绳64a和66a跨钳嘴100递送到捆绳盘201的同时，摆动臂 400处于引导捆绳的位置，以便确保捆绳64a和66a两者处于跨钳嘴 100的适当位置中，参见图6D。接下来，如图6E所示，钳嘴打开，以确保捆绳64a、66a恰当地定位在钳嘴100之上，位于接近上唇101 相对于下唇102的枢转点的上唇端部处。此外，跟部411的引导部406 可有助于确保捆绳64a、66a恰当地跨钳嘴100的上唇101放置。

在递送捆绳64a和66a时，针11使捆绳跨钳嘴100悬垂(可选地借助于引导部406来实现)，且因此进入到捆绳盘201的等待凹口211 中，这样，随着钳嘴100开始旋转，捆绳盘201中的配合盘的旋转连同压紧捆绳固持器202用于牢固地抓住捆绳64a、66a且防止它们脱离，参见图6D、6E、6F和6G。此时，摆动臂400向后移动一点点(箭头 B)，使前部410移动离开钳嘴100，以提供便于钳嘴旋转的额外空间。

一般地，捆绳盘201旋转四分之一圈且将捆绳64a和66a一起牢固地夹持在第一凹口211中。现在，针11可向下移动。在针11的向下行进期间，针背面上的两个捆绳置于捆绳盘的下一凹口212中，以形成第二结，参见图6F和6G。在针11降下的同时，钳嘴100继续旋转以形成第一结。在钳嘴100的此进一步旋转期间，钳嘴100再次打开，参见图6G，使得来自第一凹口211的捆绳可定位在上唇101 与下唇102之间。摆动臂400向前摆动(图6H中的箭头F)，以利用刀片403切割在捆绳盘下面的捆绳且借助于剥离部404把结从钳嘴 100扫除。

通过打结器盘501上的齿轮段504和齿轮段605与钳嘴100和捆绳盘201上的相应齿轮503和604之间可操作的相互啮合，来产生前述就钳嘴100和捆绳盘201而言的动作。此相互传动啮合一直继续到结已形成在钳嘴100上为止，此时针11开始收回。此时，打结器盘501的凸轮肩部442与摆动臂400的辊430接合，以便使摆动臂400 的底部且因此使刀片403跨介于钳嘴100与捆绳盘201之间的那部分捆绳摆动，从而切断这部分捆绳。在切割时，捆绳64a和66a从唇101 与102之间朝向捆绳盘201延伸，参见图6H。为了完成结的形成，剥离部404接合以扭捻方式围绕钳嘴100保持的捆绳64a和66a。这样，搁置在上唇101顶部上的捆绳股部从搁置在上唇101与下唇102之间的捆绳股部之上拉过，从而形成第一结。接下来，由于第一凹陷550 和第一障碍560的存在，在钳嘴100的第一整转之后钳嘴100短暂地再次打开，参见图6I和6J。这将允许第一结为圈结70a，且将有助于第一结从钳嘴100释放。除了完成结以外，臂400的进一步运动还有助于从钳嘴100完全剥离完成的结且使完成的绳圈落在草捆上，如图 6J所示。

当打结器10把结落下时，来自供应源74的针捆绳的捆绳股66b 以及来自供应源72的折转捆绳的捆绳股64b仍夹持在捆绳盘201的第二凹口212中并且也可夹持在第一凹口211中。因此，随着针11继续缩回，捆绳股66b跨打捆室2向下悬垂，从而由于捆绳对上唇101的压力而向下推动上唇101，同时折转臂31下降到其正常位置。在达到图9B所示的条件时，捆绳股64b和66b处于用于启动第二结形成周期的位置中。在第二旋转的第一角度范围中，钳嘴如图9C所示短暂地打开，以便确保捆绳股64a和66b良好地定位在钳嘴100上，这与以上针对第一结形成周期所描述的方式类似。摆动臂400(尤其是引导部406)可有助于捆绳64b和66b跨钳嘴100恰当定位且与钳嘴100 接合。接下来，通过在打结器盘501上的第二相应齿轮段505和齿轮段606来操作钳嘴100和捆绳盘201，参见图9D、9E和9F，其中，钳嘴100在第二旋转的第二角度范围中第二次打开，而凸轮从动件103 经过第二凸轮112。接下来，由于第二凹陷555和第二障碍565的存在，在钳嘴100的第二整转之后钳嘴100短暂地再次打开，参见图9G 和9H。这允许第二结为圈结70a，且有助于第二结从钳嘴100释放。

因此，形成了第二结，于是臂400再次致动，但此时是通过第二凸轮肩部444来致动。优选地，捆绳盘201具有在盘201的旋转方向上看定位在第二凹口212之后的突出脊213，从而使得当捆绳盘在第二结的形成期间进一步旋转时使捆绳固持器202移动离开捆绳盘201。因为捆绳股64b和66b的自由端远比在第一结形成期间获得的自由端更长，所以一旦最后完成了结，捆绳股64b和66b的自由端就不再从结中完全拉出，从而产生所谓的圈结68b，如图9F-9H以及图2最佳所见。图9I示出摆动臂400，在结被移除之后下端部分处于向前位置中。在此位置中，钳嘴100的凸轮从动件103处于第一凸轮111上，钳嘴100打开。

图7A示出捆绳接收器200的第一可行实例，包括捆绳盘201和捆绳固持器202。捆绳盘201包括固定在轴223上的第一盘221和第二盘222。捆绳固持器包括用于插在第一盘221与第二盘222之间的第一压板231和第二压板232。第一压板用于与第一盘221的外侧操作性地接触。第一盘221在其内侧和/或外侧处设有突出脊213。在图 7A的实施例中，脊在第一盘221的两侧处延伸，而在图7B的实施例中，脊仅在盘221的外侧处延伸。在图7A的变例中，第一盘221设置有开口224，且脊213由穿过开口224而固定在第二盘222上的固定件213形成。本领域技术人员将理解，其它形状也是可以的，并且可在捆绳盘中设置更多或更少凹口。然而，有利的是如图7A、图7B所示给捆绳盘设置以大约90度角度沿着圆周间隔开的仅两个凹口211、212，因为这将允许当打结器在非活动状态下时凹口位于捆绳盘201的下部处。这将避免灰尘在打结器的非操作状态下累积在凹口中。

根据替代变型，可使用设定装置来管制由片簧220施加的压力，设定装置能够在钳嘴100的第二旋转结束时减小此压力。根据另一可能性，在第二结的形成期间可抵抗片簧220的力而把捆绳固持器202 推开。本领域技术人员将理解，可使用任何合适的机械或液压传递来实现这种对压力的管制/推开捆绳固持器。而且，代替提供弹簧装置 220，可提供一不同的致动器来偏压捆绳固持器202。最终，本领域技术人员将理解，可组合对凹口211、212形状的改造和突出脊213的使用。

如图3A-3D所示，可提供互补齿轮段606’，以实现捆绳盘201的延长操作，从而使得捆绳盘在第二结形成周期期间旋转大约270度。此延长的旋转结合突出脊213的使用将使得捆绳64b和66b不再夹持在捆绳盘201与捆绳固持器202之间，从而使捆绳在第二结的形成期间进一步打滑。实际上，即使刀片403非常锋利，也无法切割捆绳，这是因为由于捆绳盘201继续旋转以及捆绳固持器202对捆绳的低压力的缘故捆绳盘201释放捆绳而非固持捆绳，同时臂400继续移动且从钳嘴100剥离几乎完成的结，从而将捆绳拉出捆绳盘201。本领域技术人员将理解，互补齿轮段606不是必须的，当片簧220对捆绳固持器202的张力充分减小时也可达到类似效果。

第二结是用于下一草捆的新绳圈的起始。此绳圈处在接收由柱塞压紧到打捆室中的新物料的位置中，且随着捆绳64b和66b的额外长度同时从供应源72和74拉出，绳圈的长度增大。最终，当草捆已达到所希望大小时，操作顺序返回到起始点，于是通过针11的操作而闭合绳圈，以完成围绕草捆的圈并形成另一结。

在又一实施例中，凸轮面可如现有技术方案那样仅具有第二凸轮 112，且钳嘴100本身可修改成使钳嘴在如上文所限定的第一角度范围中打开。例如，如图8所示，钳嘴的上唇101可在向下突出的端部104 的下侧处更厚。此额外材料可选择成使得上唇101在第一角度范围中打开。更具体地说，上唇101可设置有朝下唇方向突出的钩状端部104。钩状端部104具有内侧表面104’，内侧表面104’与上唇101的伸长部的下表面101’形成钝角α。通过增大角度α，通过捆绳股可更容易地打开钳嘴。当使用这种实施例时，必须在上唇101(尤其是钩状端部 104)的形状与捆绳股的张力之间找到适当折中。

虽然上文已结合具体实施例陈述了本发明的原理，但是应理解，仅借助于实例进行描述但不作为对由所附权利要求书确定的保护范围的限制。

Claims (22)

1.一种打结器***，用于执行打捆机的打结周期，打结周期包括至少第一结形成周期和第二结形成周期，打结器***包括：

针(11)，配置成用于递送针捆绳；

折转臂(31)，配置成用于递送折转捆绳；

钳嘴组合件，包括钳嘴(100)，钳嘴具有下唇(102)以及相对于下唇(102)枢转地安装的上唇(101)，钳嘴(100)围绕旋转轴线(106)可旋转地安装且布置成用于接收针捆绳和折转捆绳；

驱动装置，用于使钳嘴(100)至少在第一结形成周期期间围绕旋转轴线(106)执行第一整转且在第二结形成周期期间围绕旋转轴线(106)执行第二整转；

其中，驱动装置包括小齿轮(503)以及沿着盘(501)的圆周设置的至少第一齿轮段和第二齿轮段(504、505)，小齿轮(503)用于与第一齿轮段和第二齿轮段(504、505)配合，以在盘(501)旋转时使钳嘴(100)分别执行第一整转和第二整转以用于分别形成第一结和第二结；

其特征在于，盘(501)具有位于第一齿轮段(504)和第二齿轮段(505)二者至少之一的下游的凹陷(550；555)，其中，障碍(560；565)布置成用于当小齿轮移动到凹陷(550；555)中时接合小齿轮(503)，其中，凹陷(550；555)和障碍(560；565)配置成使小齿轮(503)旋转预定角度且返回，以便使钳嘴的上唇移动离开下唇且在第一整转和第二整转二者至少之一后返回。

2.根据权利要求1所述的打结器***，其中，障碍(560；565)是固定到盘(501)上的弹簧安装式元件。

3.根据权利要求1所述的打结器***，其中，凹陷(550；555)沿着盘(501)的圆周延伸的角距为10到90度。

4.根据权利要求1所述的打结器***，其中，凹陷(550；555)沿着盘(501)的圆周延伸的角距为20到60度。

5.根据权利要求1所述的打结器***，其中，凹陷(550；555)沿着盘(501)的圆周延伸的角距为30与50度之间。

6.根据权利要求1所述的打结器***，其中，障碍(560；565)是以下中的任一种：弹簧安装式臂、弹簧安装式轮。

7.根据权利要求1所述的打结器***，其中，第一齿轮段(504)和第二齿轮段(505)二者至少之一具有布置在盘(501)的向外突出部上的外齿轮段(504a；505a)以及由下游底凸台部和上游底凸台部(504c、504d；505c、505d)划界的内齿轮段(504b；505b)；且

其中，小齿轮(503)包括配置成与外齿轮段(504a；505a)配合的外齿范围(503a)以及配置成与内齿轮段(504b；505b)配合的内齿范围(503b)，内齿范围(503b)由接触部(503c)划界，接触部(503c)配置成在下游底凸台部和上游底凸台部中旋转且当小齿轮(503)不与第一齿轮段或第二齿轮段(505)接合时在盘(501)上滑动。

8.根据权利要求7所述的打结器***，其中，凹陷(550；555)配置成接收接触部(503c)且使接触部(503c)旋转预定角度并返回，其中，接触部(503c)具有稍微弯曲的接触表面。

9.根据权利要求7所述的打结器***，其中，凹陷(550；555)、内齿轮段(504b；505b)以及下游底凸台部和上游底凸台部(504c，504d；505c，505d)位于围绕盘(501)的轴线的相同圆形路径上。

10.根据权利要求7所述的打结器***，其中，凹陷(550；555)与下游底凸台部(504d；505d)之间的角距小于30度。

11.根据权利要求7所述的打结器***，其中，凹陷(550；555)与下游底凸台部(504d；505d)之间的角距小于20度。

12.根据权利要求7所述的打结器***，其中，障碍(560；565)配置成接合小齿轮(503)的外齿范围。

13.根据权利要求7所述的打结器***，其中，朝下游方向上看，凹陷(550；555)首先逐渐向下倾斜接着逐渐向上倾斜。

14.根据权利要求1所述的打结器***，其中，钳嘴组合件配置成在第一整转和第二整转二者至少之一的第一角度范围中使上唇(101)远离下唇(102)定位且在第二角度范围中使上唇(101)远离下唇(102)定位，其中，第一角度范围位于0°与160°之间的范围内，且第二角度范围位于160°与360°之间的范围内。

15.根据权利要求14所述的打结器***，其中，钳嘴组合件配置成在第一角度范围中使上唇(101)第一次移动离开下唇(102)且返回，且在第二角度范围中使上唇(101)第二次移动离开下唇(102)。

16.根据权利要求15所述的打结器***，其中，钳嘴组合件包括凸轮面(110)，并且，钳嘴(100)具有与凸轮面(110)接触的凸轮从动件，凸轮面配置成用于使上唇(101)移动离开下唇(102)。

17.根据权利要求16所述的打结器***，其中，凸轮面(110)设置有第一凸轮和第二凸轮(111、112)，第一凸轮和第二凸轮配置成用于分别在第一整转和第二整转期间在第一角度范围和第二角度范围中推动上唇(101)离开下唇(102)。

18.根据权利要求1所述的打结器***，还包括：

捆绳接收器(200)，配置成用于固持针捆绳和折转捆绳；

摆动臂(400)，用于切割钳嘴(100)与捆绳接收器(200)之间的捆绳；

驱动装置进一步配置成使摆动臂(400)在第一结形成周期期间第一次且在第二结形成周期期间第二次从休止位置移动到伸出位置且返回。

19.根据权利要求18所述的打结器***，其中，摆动臂(400)配置成用于分别在第一结形成周期和第二结形成周期期间把形成的结从钳嘴(100)扫除。

20.根据权利要求18所述的打结器***，其中，捆绳接收器(200)能够使捆绳在第二结形成周期期间打滑，从而避免在形成第二结时对针捆绳和折转捆绳的切割。

21.根据权利要求18所述的打结器***，其中，驱动装置包括凸轮轨道(440)和凸轮从动件(430)，凸轮从动件(430)与摆动臂(400)连接，并且，凸轮轨道(440)设置在盘(501)中或设置在安装成与盘(501)同步旋转的构件中，且凸轮轨道能够使摆动臂(400)分别在第一结和第二结形成周期期间第一次和第二次移动。

22.一种打捆机，包括多个根据前述权利要求中任一项所述的打结器***。

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