摘 要：本发明描述了一种用于加工汉麻的汉麻机器(1)。汉麻机器包括自推进车辆，该自推进车辆包括车辆底盘(1)和安装在车辆底盘上用于采摘纤维植物的汉麻采摘单元(3)。汉麻采摘单元(3)包括实施为采摘纤维植物的下部的第一采摘元件(25)和实施为采摘纤维植物的上部的第二采摘元件(26)。第二采摘元件具有用于在纤维植物的上部和下部之间的位置处切割纤维植物的切割单元(55)。
权利要求书
1.一种用于加工纤维植物的加工机器，包括：
?自推进或牵引式车辆，其包括车辆底盘，所述车辆底盘上布置有多个车轮；
?加工单元，其配置为从地面采摘纤维植物或拾起纤维植物，所述加工单元包括：
?支撑框架，其安装或能够安装在所述车辆底盘上；
?运输装置，其安装在所述支撑框架上并且配置为接收纤维植物并将纤维植物运输至所述车辆，其中所述运输装置包括：
?多个主引导辊，其安装在所述支撑框架上；
?环形主输送带，其沿着所述主引导辊被引导；
?驱动器，其用于驱动所述主输送带；
?多个辅助引导辊，其安装在所述支撑框架上；
?环形辅助输送带，其沿着所述辅助引导辊被引导，优选也沿着所述主引导辊中的至少一个被引导，其中所述辅助输送带配置为通过已驱动的所述主输送带的移位而被驱动；
其中，所述主输送带和所述辅助输送带限定接收区域和相互接触区域，所述接收区域用于在所述主输送带和所述辅助输送带之间接收然后夹持纤维植物用于采摘，在所述相互接触区域中，所述主输送带和所述辅助输送带彼此接触；
其中，所述主输送带和所述辅助输送带定位在所述接收区域的位置处，以限定在接收方向上逐渐减小并转变成所述相互接触区域的相互距离。
2.根据权利要求1所述的加工机器，还包括引导元件(40)，在行进方向上观察，所述引导元件(40)安装在所述框架的前外端上，并且配置为引导和推开所述纤维植物以用于采摘到一个或多个通道(164?169)中，其中，所述接收区域是布置在所述引导元件之间以及所述主输送带和所述辅助输送带之间的接收区域(150、155)，其中，所述引导元件的每一个形成例如尖的突出部分，并且在每两个相邻的尖的突出部分之间形成用于纤维植物的通道。
3.根据权利要求1或2所述的加工机器，其中，所述主输送带配置为在所述接触区域中驱动所述辅助输送带。
4.根据前述权利要求中任一项所述的加工机器，包括：
?第一环形主输送带，其沿着主引导辊被引导；
?第二环形主输送带，其沿着主引导辊被引导；
?第一环形辅助输送带，其沿着辅助引导辊和至少第一主引导辊被引导；?第二环形辅助输送带，其沿着辅助引导辊和至少第二主引导辊被引导；
其中，所述第一主输送带和所述第一辅助输送带限定第一接收区域，所述第一接收区域用于在所述主输送带和所述辅助输送带之间接收和夹持第一纤维植物；
其中，所述第二主输送带和所述第二辅助输送带限定第二接收区域，所述第二接收区域用于在所述主输送带和所述辅助输送带之间接收和夹持第二纤维植物；
其中，所述第一主输送带和所述第一辅助输送带定位在所述第一接收区域中，以限定在接收方向上逐渐减小并且转变成第一相互接触区域的相互距离，以及其中，所述第二主输送带和所述第二辅助输送带定位在第二接收区域中，以限定在接收方向上逐渐减小并且转变成第二相互接触区域的相互距离；其中，所述加工机器还包括：
?组合区域，其用于组合通过所述第一接触区域和所述第二接触区域供应的所述第一
纤维植物和所述第二纤维植物；以及
?在所述第一主输送带和所述第二主输送带之间的另一接触区域，用于在所述第一主输送带和所述第二主输送带之间进一步运输组合的所述第一纤维植物和所述第二纤维植物。
5.根据权利要求4所述的加工机器，所述加工机器配置为使纤维植物在所述另一接触区域中旋转，特别地使所述纤维植物旋转四分之一圈，更特别地使所述纤维植物从直立位置旋转到平放位置。
6.根据前述权利要求中任一项所述的加工机器，其中，主输送带和辅助输送带之间的所述接收区域在所述接收方向上比所述主引导辊和所述辅助引导辊中的每一个的最大直径长。
7.根据前述权利要求中任一项所述的加工机器，其中，主输送带和辅助输送带之间的所述接收区域在所述接收方向上长于20cm，优选长于50cm，还更优选长于80cm。
8.根据前述权利要求中任一项所述的加工机器，其中，所述接收区域在所述接收方向上逐渐变窄。
9.根据前述权利要求中任一项所述的加工机器，其中，在所述接收区域中，所述主输送带和所述辅助输送带在所述接收方向上相对于彼此倾斜地延伸。
10.根据前述权利要求中任一项所述的加工机器，其中，在所述接收区域中，所述主输送带和所述辅助输送带在所述接收方向上以所述主输送带和所述辅助输送带之间的相互角度(α)在5度至45度之间延伸。
11.根据权利要求8或9所述的加工机器，其中，所述接收区域具有第一接收区域部分和第二接收区域部分，其中，在所述第一接收区域部分中的所述相互角度(α)大于在所述第二接收区域部分中的所述相互角度(α)。
12.根据前述权利要求中任一项所述的加工机器，包括一个或多个附加的主引导辊和/或辅助引导辊，所述一个或多个附加的主引导辊和/或辅助引导辊分别沿着所述主输送带和所述辅助输送带定位在偏移位置处。
13.根据前述权利要求中任一项所述的加工机器，包括张紧元件，在所述张紧元件上布置有所述主引导辊和所述辅助引导辊中的一个或多个，其中，所述张紧元件配置为在可调节位置处布置在所述可枢转支撑框架上。
14.根据前述权利要求中任一项所述的加工机器，其中，所述辅助引导辊和/或所述主引导辊由钢制成和/或至少具有钢运行表面。
15.根据前述权利要求中任一项所述的加工机器，其中，所述主输送带的高度大于所述辅助输送带的高度，例如，至少是所述辅助输送带高度的两倍。
16.根据前述权利要求中任一项所述的加工机器，其中，在所述接收区域的自由外端，在横向于所述接收方向的方向上，所述主输送带与所述辅助输送带之间的所述相互距离达到至少20cm。
17.根据前述权利要求中任一项所述的加工机器，包括切割单元，所述切割单元安装在所述可枢转支撑框架上，并且配置为当纤维植物位于所述主输送带和所述辅助输送带之间的所述接收区域中时切断所述纤维植物。
18.根据前述权利要求中任一项所述的加工机器，其中，所述车辆是自推进车辆并且具有用于驱动至少两个车轮的驱动马达，和/或其中，所述支撑框架是枢转地安装或能够安装在所述车辆底盘上的支撑框架。
技术领域
本发明涉及一种用于加工纤维植物的加工机器
背景技术
随着时间的推移，已经开发了许多不同的机器用于纤维植物(例如但不限于汉麻、亚麻、剑麻、黄麻、洋麻植物)的收获和后续加工。一方面，存在可以采摘田地中的纤维植物的采摘机，并且可以使用采摘机将采摘的纤维植物成行(铺条)平放在地面上。另一方面，已经开发了所谓的翻转机，一旦纤维植物在较早期平放在地面上，就可以利用这种翻转机将纤维植物拾取、翻转并且可以以翻转姿势放回地面。这两种类型的加工机器的许多变型又是已知的。然而，所有这些变型仅配置用于转动相对短的纤维植物，例如亚麻。考虑到不同纤维植物之间的性质存在巨大差异，包括长度等特性而且包括植物的组成，原则上每个加工步骤和每种纤维植物都使用单独的加工机器。例如，汉麻植物的长度典型地在1.4m至3.2m之间，亚麻植物则相当短，例如典型地在0.7m至1.3m之间。
还发现，当使用有时应用于相应的亚麻翻转机和亚麻采摘机中的输送带时，难以拾取或采摘相对长的纤维植物，例如相对于亚麻植物的长的汉麻植物。当例如通过在运行的输送带和旋转的压辊或滑轮之间引导采摘机或翻转机夹持纤维植物时，有时不可能以均匀和受控的方式将纤维植物送入采摘机或翻转机。当纤维植物的茎例如非常干燥时，有时在输送带和压辊或滑轮之间可能几乎没有夹持力，导致纤维植物留在田地中。当田地播种的过稀和/或由于确定的天气条件而只有少量种子留在田地中时，在有时存在相对少量纤维植物的田地的侧面可能发生类似的现象。在这两种情况下，纤维植物往往会自动变得更大，即更长且茎更粗。当采摘纤维植物时，特别是当纤维植物必须与根一起从地面上拉出时，并且因此在采摘期间必须在纤维植物的茎上施加相对大的力(特别是当纤维植物变得(太)大并且因此扎根(太)深时)，在现有的采摘机中，采摘可能导致纤维植物的不均匀供应(例如纤维植物在采摘时断裂或至少受损，例如当在太短的时间跨度内对植物施加过大的力时)和/或因为纤维植物的茎折断并且基部部分留在地面中，导致纤维植物的一部分留在田地中。
发明内容
本发明的目的是提供一种纤维植物加工机器，其中纤维植物可以以有效的方式被采摘和/或拾取。
本发明的另一个目的是提供一种纤维植物加工机，其中，优选也在某些地方存在相对较少的纤维植物的情况下，例如由于播种失败、天气条件(例如风暴)或不正确的播种过程，例如以错误的密度播种(其中密度例如以kg/ha表示)，可以确保均匀地供应采摘的和/或拾取的纤维植物。
这些目的和/或其他目的中的至少一个可以在用于加工纤维植物的加工机器中实现，该加工机器包括：
?自推进或牵引式车辆，其包括布置有多个车轮的车辆底盘；
?加工单元，其配置为从地面采摘纤维植物或拾起纤维植物，加工单元包括：
?支撑框架，其安装或可安装在车辆底盘上；
?运输装置，其安装在支撑框架上并且配置为接收纤维植物并将纤维植物运输至车辆，其中运输装置包括：
?多个主引导辊，其安装在支撑框架上；
?环形主输送带，其沿着主引导辊被引导；
?驱动器，其用于驱动主输送带；
?多个辅助引导辊，其安装在支撑框架上；
?环形辅助输送带，其沿着辅助引导辊被引导，其中辅助输送带配置为通过已驱动的主输送带的移位而被驱动；
其中，主输送带和辅助输送带限定接收区域和相互接触区域，接收区域用于在主输送带和辅助输送带之间接收然后夹持纤维植物用于采摘，在相互接触区域中，主输送带和辅助输送带彼此接触；
其中，主输送带和辅助输送带定位在接收区域的位置处，以限定在接收方向上逐渐减小并转变成相互接触区域的相互距离。
在运输方向上观察，可枢转框架布置在车辆的前侧上，并且接收区域也定位在可枢转框架的前侧上。因此，当车辆(在运输方向上)前进时，纤维植物首先在接收方向(与运输方向相反)上接收在接收区域中。这里，接收纤维植物包括使输送带在前进时将纤维植物聚集到一起，从而夹持纤维植物，直到纤维植物位于接触区域中，在该接触区域中，纤维植物被牢固地夹持在输送带之间。这里，主输送带和辅助输送带彼此直接接触或通过位于其间的纤维植物间接接触。
通过形成这样的接收区域(其中重要的是，接收区域在纵向方向上，即在设备向前运动的方向上具有足够的尺寸)，当车辆前进时纤维植物被聚集在一起，并由此在更长的时间间隔内更顺畅地夹持在输送带之间。这降低了在采摘或拾起(在本文中也称为“拾取”)期间损坏纤维植物的风险，降低了纤维植物沿着输送带“滑动”的风险，特别是当纤维植物的茎非常干时，以及降低了纤维植物在被夹持时偶尔聚结在一起导致纤维植物不均匀地供应至车辆以进行进一步加工的风险。在纤维植物被聚集在一起并由此逐渐夹持时，夹持进行的时间间隔更长(例如十分之一秒或更多秒至一秒，而不是在两个滑轮之间立即接合同时夹持的纤维植物)进一步使得可以执行加工步骤，例如收割纤维植物。在后一种情况下，纤维植物因此不与根一起从地面拔出，而是根留在田地中。
在确定的实施例中，设备包括多个引导元件，在行进方向上观察，该引导元件安装在框架的前外端上，并且配置为引导和推开纤维植物以用于采摘到一个或多个通道中，其中，接收区域是布置在引导元件之间以及主输送带和辅助输送带之间的接收区域。因此，接收区域完全位于设备的前侧，并且是设备首先接收纤维植物的区域。在确定的实施例中，引导元件可以在每种情况下形成尖的突出部分(例如钢丝)，使得可以在每两个相邻的尖的突出部分之间形成在主输送带和辅助输送带的方向上用于纤维植物的通道。
在确定的实施例中，辅助输送带配置为通过已驱动的主输送带的移位来驱动。在这些实施例中，辅助输送带不需要单独驱动，这使得机器的构造更简单且更轻。主输送带可以特别地配置为在接触区域中驱动辅助输送带。通过以这种方式保持两个带彼此抵靠，辅助输送带能够以简单且同步的方式与主输送带一起运行。
在确定的实施例中，该加工机器还包括：
?第一环形主输送带，其沿着主引导辊被引导；
?第二环形主输送带，其沿着主引导辊被引导；
?第一环形辅助输送带，其沿着辅助引导辊和至少第一主引导辊被引导；
?第二环形辅助输送带，其沿着辅助引导辊和至少第二主引导辊被引导；
其中，第一主输送带和第一辅助输送带限定第一接收区域，第一接收区域用于在主输送带和辅助输送带之间接收和夹持第一纤维植物；
其中，第二主输送带和第二辅助输送带限定第二接收区域，第二接收区域用于在主输送带和辅助输送带之间接收和夹持第二纤维植物；
其中，第一主输送带和第一辅助输送带定位在第一接收区域中，以限定在接收方向上逐渐减小并且转变成第一相互接触区域的相互距离，以及其中，第二主输送带和第二辅助输送带定位在第二接收区域中，以限定在接收方向上逐渐减小并且转变成第二相互接触面积的相互距离；
其中，该加工机器还包括：
?组合区域，其用于组合通过第一接触区域和第二接触区域供应的第一纤维植物和第二纤维植物；以及
?布置在第一主输送带和第二主输送带之间的另一接触区域，用于在第一主输送带和第二主输送带之间进一步运输组合的第一纤维植物和第二纤维植物。
在确定的实施例中，主输送带和辅助输送带之间的接收区域在接收方向上比主引导辊和辅助引导辊中的每一个的最大直径长。这产生了最小长度，与如果将纤维植物直接夹持在具有输送带的第一辊和相邻的靠在输送带的第二辊之间(如已知加工机器中的情况)相比，该最小长度保证了更长的夹持时间。
如上所述，重要的是，接收区域在纵向方向上(即在设备行进或向前运动的方向上)具有足够的尺寸，使得纤维植物被主输送带和辅助输送带以通常的行进速度推到一起并足够顺畅地夹持。在确定的实施例中，主输送带和辅助输送带之间的接收区域为此在接收方向上长于20cm，优选长于50cm，还更优选长于80cm。在车辆的通常行进速度下(典型地在5km/小时和18km/小时之间)，这导致将纤维植物聚集在一起并由此夹持纤维植物的持续时间为十分之一秒或更长至一秒或更长。
在确定的实施例中，接收区域(在接收方向上)逐渐变窄，使得顺畅的夹持被推进。这种逐渐变窄例如可以通过使主输送带和辅助输送带在接收区域中的接收方向上相对于彼此倾斜地延伸来实现。接收区域的宽度在其起始处小于在末端处(接收区域转变成接触区域的地方)。
具体地，在接收区域中，主输送带和辅助输送带可在接收方向上以主输送带和辅助输送带之间的相互角度(α)在5度至45度之间延伸。
该角度在整个接收区域上可以是大体上恒定的。然而，在其他实施例中，接收区域包括第一接收区域部分和相邻的第二接收区域部分，其中第一接收区域部分中的相互角度(α)大于第二接收区域部分中的相互角度(α)，例如大至少10度，优选地大至少20度。这可以例如通过在支撑框架上布置一个或多个附加的输送带导辊来实现。在确定的实施例中，加工机器包括分别沿着主输送带和辅助输送带定位在偏移位置处的一个或多个附加的主引导辊和/或辅助引导辊。这里，主引导辊和/或辅助引导辊可以确定每个接收区域、特别是每个接收区域部分的起点和终点。“偏移位置”被理解为是指没有辊在垂直于运输方向的方向上彼此相邻地定位。例如，如果纤维植物在主输送带和辅助输送带之间前进，并且导辊(无论是主引导辊还是辅助引导辊)位于一侧(即，在俯视图中，右手侧或左手侧)上的确定位置处，则在(主/辅助)输送带的另一相对侧上的该位置处不设置导辊。
使用附加的导辊进一步使得能够以甚至更渐进的方式(因此逐渐地更牢固/用增加的夹持力)接合纤维植物。例如，纤维植物在接收区域的末端部处被稍微更渐进地且稍微更不积极地夹持，因为由于附加导辊的存在而已经发生变窄。
在确定的实施例中还提供了张紧元件，在该张紧元件上布置有主引导辊和辅助引导辊中的一个或多个。这里，张紧元件配置在可调节位置处、优选在连续可调节位置处安装在可枢转支撑框架上。因此，主输送带和辅助输送带可以以简单的方式张紧在一起。
在确定的实施例中，辅助引导辊和/或主引导辊由钢制成和/或至少设置有钢的运行表面。这是由于纤维植物现在总是在两个输送带之间(即在主输送带和辅助输送带之间)被夹持和运输的事实而成为可能。因此，不再需要用较软的材料(例如橡胶)来制造运行表面以保护纤维植物(这通常是必需的，特别是在已知的亚麻采摘机中，以产生足够的采摘力)。这些由钢制成的辊(的运行表面)是坚固的并且特别耐磨。
在确定的实施例中，主输送带的高度大于辅助输送带的高度，例如至少是辅助输送带的高度的两倍。主输送带的高度典型地为约100mm、130mm或(优选地)140mm，辅助输送带的最大高度分别为70mm、65mm或50mm。
在确定的实施例中，在横向于接收方向的方向上，主输送带和辅助输送带之间的相互横向距离(更具体地，在垂直于运输方向的方向上的距离)在接收区域的自由外端处达到至少20cm，使得在每种情况下足够宽的纤维植物带都能进入接收区域。
在确定的实施例中，加工机器包括安装在可枢转支撑框架上的切割单元，并且切割单元配置为当纤维植物位于主输送带和辅助输送带之间的接收区域中时切断纤维植物。切割单元定位在可枢转支撑框架上，以刚好在纤维植物的根部上方切割(即，收割)纤维植物。
附图说明
本发明的其他优点、特征和细节将参考本发明的一些实施例的以下描述来阐明。
在描述中参考了附图，其中：
图1是根据本发明的车辆的实施例的局部剖视侧视图；
图1
图2是图1的车辆的示意性俯视图，其前侧设有加工单元；
图2
图3是根据图1和图2的车辆的实施例的局部剖视透视侧视图；
图3
图4是根据本发明实施例的汉麻机的侧视图，其中加工单元安装在车辆上并且适用于加工长纤维植物；
图4
图5A是根据本发明的实施例的加工单元的一部分的透视侧视图；
图5A
图5B是作为图5A的加工单元的一部分的切割单元的侧视图；
图5B
图6是图5A和图5B的加工单元的下部采摘元件的俯视图；以及
图6
图7是图5A、图5B和图6的加工单元的下部采摘元件和/或上部采摘元件的放大俯视图。
图7
具体实施方式
亚麻是一种纤维作物，种植用于生产亚麻布等。亚麻植物长通常在80cm至120cm之间，并且使用牵引式或自推进亚麻采摘机收获。为此，亚麻采摘机在前侧具有专门实施为将亚麻植物从地面拉出的采摘单元。然后，通过由亚麻采摘机对收获的亚麻植物进行加工，将收获的亚麻植物移位至亚麻采摘机的后侧并在行进期间将亚麻植物放置在地面上。亚麻植物以长行平放在地面上，也称为“铺条”，其中收获的亚麻植物的茎大体上横向于铺条的纵向方向延伸。将亚麻平放回地面上以便形成所述铺条，也称为“堆放(depositing)”或“拾取(picking up)”。当亚麻植物成行或成铺条放置时，相邻行之间会留有中间空间。提供这些空间是为了防止铺条彼此缠结。
然后将收获的亚麻植物成铺条地平放在地面上，在空气中的水分和热量(例如露水、雨水、阳光)以及来自地面的湿度的共同影响下进行沤制。通过将亚麻植物留在地面(即田地或沤田)一段时间而对亚麻进行沤制在加工亚麻的领域中被称为田地沤制或露水沤制。为了获得均匀的沤制和防止亚麻腐烂，必须定期翻面成行平放在地面上的亚麻。将平放在地面上的亚麻翻面也称为“翻转”。亚麻的翻转是使用牵引式或自推进亚麻翻转机进行的。
汉麻也是一种纤维作物，其被种植用于制造纺织织物或绳索等。汉麻植物比亚麻植物长很多。汉麻植物的长度典型地在140cm至240cm之间(尽管在汉麻植物播种不太成功的情况下具有更多生长空间，长度可以长得多，例如3.2m或更长)。汉麻通常在汉麻植物的基部被切割，然后进一步加工。
因此，这将已经需要至少四台不同的机器来实现汉麻和亚麻的最佳加工。这导致高昂的购买成本、使用成本和维护成本。在本发明的实施例中，提供了一种加工机器，其原则上适用于收获/采摘和/或翻转相对长的纤维植物(例如黄麻、剑麻、汉麻或洋麻)和相对短的纤维植物(例如亚麻)。
图1示出了根据本发明的确定实施例的加工机器1的自推进车辆2。自推进车辆2包括车辆底盘6，车辆底盘6上以已知的方式布置有四个轮子，即两个前轮7和两个后轮8。在图1中，车辆左前侧的一部分被切除(即左前轮和车轮悬架的相关部分)，以便更好地查看车辆前侧的结构。车辆是自推进的，这意味着它配备有自己的驱动马达，由此可以驱动多个车轮，例如两个后轮，或所有车轮。车辆从车辆前侧的驾驶室23转向。底盘6包括由装载底板或平台14(设置有钢引导件等)形成的两个平行的输送机11、12以及设置在其上方的两个环形输送带。这里，应注意的是，在操作状态下，在每种情况下，输送带形成环形带。输送带可以例如由长带构成，长带的外端彼此附接(并且可选地用小锁锁定)。在使用之后或之前，这样的输送带的所述外端当然可以被拆卸，例如以使得输送带能够容易地从车辆移除或布置在车辆上。这里，环形输送带中的至少一个可以在横向方向上调节，使得两个输送带之间的中间距离可以调节，这是为了实现用于较短或较长的铺条的合适的中间距离。
参照图2的俯视图，两个输送机11、输送机12沿着车辆2的两个纵向边缘布置，使得可以利用这些输送机中的每一个沿轴向向后方向(PA,a)运输一定量的纤维植物。在所示实施例中，输送机11、输送机12中的每一个均包括在前辊80和后辊81上运行的环形输送带82。辊80、辊81中的至少一个通过驱动器(未示出)来驱动。在确定的实施例中，驱动器包括布置在后(三个)滑轮或辊81中的液压马达。多个(三个)滑轮的各个部分辊中的每一个单独地但彼此同步地驱动，优选地根据需要的确定比例。所谓的载具83设置在输送带82的外侧上。这些载具的形状、尺寸和位置可以不同于附图中所示的那些。载具83可以使平放在平台14上的纤维植物至少在平台的导轨84上(图1)沿所述轴向向后方向(PA,a)移位至底盘6的后侧。因此，纤维植物被包围在输送带82和导轨84之间。
在车辆2的后侧，为每个输送机11、输送机12设置传送单元13。在所示实施例中，传送单元13包括环形带式输送机87。每个环形带式输送机87的环形带围绕辊86运行并围绕所述辊81运行(带式输送机87因此与输送机11或输送机12共用辊81)。传送单元13的驱动通过第一辊81进行。传送单元13向后倾斜延伸一定程度，并配置为以定量和受控的方式向下移动来自各个输送机11、输送机12的纤维植物，使得纤维植物可以放置在车辆后侧的地面上。如图2所示，当车辆沿轴向向前方向(PA,v)移动时，在车辆前侧采摘或拾取的纤维植物(v)将移位至车辆2的后侧，并且各纤维植物将通过传送单元13以分开的行15a、行15b放置在地面(o)上。在确定的应用中，纤维植物的行15a、行15b由纤维植物的相同部分组成，例如在这种情况下是相对短的亚麻植物。然而，在其他实施例中，一行由收获的纤维植物的下部组成，而另一行由收获的纤维植物的上部组成。例如，收获汉麻植物时就是这种情况。在这两种情况下，将纤维植物平放在地面上，尽可能彼此平行，然后可以开始所述沤制。
车辆2在其前侧设置有加工单元3，以便能够采摘纤维植物或者能够再次拾取在较早阶段已经平放在地面上的纤维植物(参见图4)。在对纤维植物进行采摘的情况下，采摘单元布置在前侧，而在对先前已经采摘并放置在地上的纤维植物进行拾取的情况下，加工单元3将是拾取/拾起单元。根据要采摘作物的长度，车辆上还将安装不同的采摘单元。
具体参照图1和图3，底盘在车辆2的底盘6的前侧上包括多个支撑底盘部分39a、支撑底盘部分39b。支撑底盘部分39b与车辆2的底盘6的其余部分成一直线延伸，而安装在支撑部分30b上的支撑部分39a和底盘6的其余部分倾斜地设置。底盘6还设置有多个铰链48，在铰链48上布置有两个平行的纵向提升臂47a、纵向提升臂47b。两个纵向提升臂47a、纵向提升臂47b在其外端处连接至横向提升臂47c。支撑底盘部分39a、支撑底盘部分39b、纵向提升臂47a、纵向提升臂47b和横向提升臂47c一起形成用于安装多个致动器的坚固且稳定的支撑结构，由此联接到车辆2的底盘6的加工单元3可以向上和向下枢转。支撑结构与这些致动器一起形成上述提升单元。
加工单元3的枢转由多个致动器引起，例如电动马达，或者优选地，提升单元的提升缸36。在图1和图3中，致动器由两个提升缸36形成。在所示实施例中，设置了彼此横向相邻定位的两个提升缸。然而，在其他实施例中，仅使用单个提升缸，或者应用三个或更多个提升缸。提升缸通过铰链38枢转地安装在支撑底盘部件39a、支撑底盘部件39b上，并通过安装支撑件38b枢转地安装在横向提升臂47c上。下面将进一步描述提升单元的构造及其操作。
参照图3，底盘6在支撑底盘部分39a、支撑底盘部分39b的两侧上设置有第一安装装置34，用于以可枢转和可释放的方式将加工单元3安装在其上。第一安装装置34可以以多种方式实施。在确定的实施例中，安装装置包括多个凸缘，各个枢轴43可以可旋转地安装在凸缘中。在其他实施例中，使用可枢转的U形件。
每个不同的加工单元3包括支撑框架102的一个或多个框架部分，其中框架部分能够以可枢转和可释放的方式安装在所述第一安装装置34上。在图4所示的实施例中，加工单元3包括第一下部纤维植物加工元件25和放置在其上方的第二上部纤维植物加工元件26。下部纤维植物加工元件包括框架部分30，框架部分30能够使用第二安装装置32可枢转地并且以可容易释放的方式安装在车辆的第一安装装置34上。上部纤维植物加工元件26包括框架部分33，框架部分33也采用可枢转(但不一定容易释放)的形式，尽管在所示的实施例中，上部纤维植物加工元件26的框架部分33安装在下部纤维植物加工元件25的框架部分30上，而不是直接安装在车辆的底盘6上。然而，在其他实施例(未示出)中，上部纤维植物加工元件正好安装在车辆2的底盘6上，并且下部纤维植物加工元件安装在上部纤维植物加工元件上。在又一些实施例(未示出)中，两个纤维植物加工元件可枢转地且可释放地安装在车辆2上。
为了安装在车辆2的底盘6上，更具体地安装在其第一安装装置34上，例如定位在车辆2的侧面上或靠近车辆2的侧面并且具有安装在其中的枢轴43的凸缘34，加工单元3(在所示实施例中为下部纤维植物加工元件25)设置有第二安装装置32。第二安装装置32实施为易于安装在第一安装装置34上。第一安装装置34和第二安装装置32一起形成加工单元3与车辆2之间的安装铰链，使得加工单元3可以围绕平放的枢轴43沿向上和向下的方向枢转(枢转方向R1，图9)。
为了使加工单元3相对于车辆2枢转，使用上述提升单元。如上所述，提升缸36在一个可旋转地布置在底盘6的一个外端处的凸缘38a上。在其相对侧，提升缸36通过安装支撑件38b联接至横向提升臂47c。提升单元的横向提升臂47c具有大体上U形的横截面，这在图1和图3中尤其清晰可见。U形形成用于下部纤维植物加工元件25的框架部分30的一部分的接收空间。换句话说，通过将下部纤维植物加工元件25的框架部分30从上方放置到提升单元的横向提升臂47c中，或者相反，通过简单地从下方将横向提升臂47c压靠在框架部件30上，加工单元3可以以简单的方式连接到提升单元。最后，整体由锁定机构70(图3)锁定，锁定机构70例如呈远程可控延伸缸的形式，其在延伸状态下确保加工单元3保持锁定至提升单元。然后，提升单元准备好提升加工单元3。
如图中箭头(P1)所示，提升缸36的长度是可控的。显然，当提升缸36的长度增加时，框架部分30将向上枢转，而如果提升缸36的长度减小，则框架部分30将向下枢转。以这种方式，加工单元的自由端的高度可以改变，例如以便在车辆行进期间调节加工单元夹持植物并将它们从地面拉起的位置。
每个不同加工单元3的安装装置基本上是相同的。这意味着不同的加工单元不仅可以轻松地安装在车辆上或从车辆上拆卸，而且还可以以统一的方式进行这些。这里需要注意的是，当更换加工单元3时，仅加工单元3的安装装置(即，当加工单元是用于长纤维植物的采摘单元时的第二安装装置，当加工单元是用于短纤维植物的采摘单元时的第三安装装置，以及当加工单元是用于长或短纤维植物的翻转单元时的第四安装装置)实际上需要从车辆的第一安装装置释放，之后加工单元3，特别是其框架部分30可以从气缸36的上侧移除。现在，通过简单地将另一个加工单元3放置在车辆2的提升单元上并将相关的安装装置安装在车辆的第一安装装置上，使用者可以容易地使加工机器1适用于特定的所需加工，例如采摘短纤维植物、采摘长纤维植物或拾起和翻转纤维植物。
如上所述，图4至图6示出了根据本发明的加工机器1的实施例，其中加工机器设置有用于接收和夹持汉麻植物并将汉麻植物运输到车辆的改进的入口。
参照图4，加工单元3包括下部纤维植物加工元件25和布置在其上方的上部纤维植物加工元件26。下部采摘元件25以上述方式安装在车辆的第一安装装置上，这使得第一纤维植物加工元件25可以通过控制所述提升缸36而在向上和向下方向枢转。上部纤维植物加工元件26通过枢轴43枢转地布置在下部纤维植物加工元件25上，使得上部纤维植物加工元件26能够相对于第一纤维植物加工元件25(并且相对于车辆2和地面)枢转(枢转方向)。上部纤维植物加工元件26相对于下部纤维植物加工元件25的枢转运动由布置在框架部分30、框架部分33上的多个另外的提升缸42驱动，其中增加提升缸42的长度导致上部纤维植物加工元件26相对于下部纤维植物加工元件25向上旋转，同时减小长度导致上部纤维植物加工元件26相对于下部纤维植物加工元件25向下旋转。
图4示意性地示出了相对长的纤维植物(h)，例如汉麻、洋麻或类似的纤维植物，具有总长度ltot(典型地在1.4米和4.0米之间，平均2.4米)。每个纤维植物(h)的下部(h1)具有长度lo(例如110cm至120cm)，而上部(h2)具有长度lb(例如120cm至130cm)。在所示实施例中，长度lo和lb大致相同，但实际上这些长度当然可以不同。重要的是，纤维植物(h)被切割成至少两部分(h1、h2)，然后由加工机器1进一步加工。为此目的，所述下部纤维植物加工元件25被制成适用于采摘和加工下部纤维植物部分(h1)，而上部纤维植物加工元件26用于采摘上部纤维植物部分(h2)。
上部纤维植物加工元件26包括用于夹持纤维植物并将它们运输到车辆2的运输装置46，而下部纤维植物加工元件25包括(优选地完全或几乎完全相同的)运输装置45，由此纤维植物同样可以被夹持并运输至车辆2。当车辆2向前方向(PA,v)行进时，上部纤维植物加工元件26将首先到达纤维植物。在短时间间隔之后，下部纤维植物加工元件25也将到达这些相同的纤维植物。换句话说，上部纤维植物加工元件26在确定的时间点接合确定的纤维植物的接合位置相对于下部纤维植物加工元件25在相同时间点接合(不同的)纤维植物的接合位置偏移。这导致上部纤维植物加工元件26首先接合纤维植物的上部(h2)，并且利用设置在上部纤维植物加工元件26的前侧的一个或多个切割单元55将它们从下部(h1)上切开，而在这之后，因此只有当上部h2已经被切开并且已经被运走时，下部纤维植物加工元件25才会接合在同一纤维植物的下部(h1)上。
下部纤维植物加工元件25配置为与纤维植物的下部(h1)接合。由于车辆2的向前移动和/或由于通过下面将进一步描述的运输装置45的移位，纤维植物被夹持。在夹持过程中，下部汉麻部分被接收并暂时朝向彼此移动，使得它们越来越多地彼此挤压。当下部汉麻部分被接收并挤压在一起时，和/或在它们已经被完全挤压在一起并因此被夹持之后，下部汉麻部分例如通过设置在下部纤维植物加工元件25的前侧的切割单元100与地下的根切开。
如图4所示，已经被切割单元55切开的纤维植物(h)的被夹持的上部(h2)被上部纤维植物加工元件26拾取。纤维植物的上部(h2)包括顶部、花或种子部分(h5)和剩余的上部(h3)。如下文将阐明的，在确定的实施例中，将使用切割单元去除纤维植物(h)的上部(h2)的顶部(h5)。这里，顶部(h5)通过排出装置排出，该排出装置包括具有靠近切割单元的入口开口的排出管28、连接至排出管的离心风机20、以及通向通过框架17布置在车辆2的后侧上的容器16的出口开口。如图4所示，该容器16通过快速联接器18可释放地安装在框架6的框架部件上，并且基本上仅在意图从纤维植物去除顶部(h5)时使用。换言之，当不切掉顶部时，可以可选地省去容器16。
纤维植物(h)的下部(h1)类似地由纤维植物的根所在的根部h6和剩余的下部h4组成。每个纤维植物的下部h1的下部剩余部分h4通过上述切割单元100与根部h6分离，使得运输装置45可以进一步运输这些下部剩余部分h4。
这种切割单元100的示例(其中注意，切割单元55可以以完全相同的方式构造)在图5A中示出，并且更详细地在图5B中示出。在确定的实施例中，切割单元55、切割单元100基本上在加工单元3的相互相邻的通道的整个宽度上延伸，并且包括多个在横向方向上往复运动的刀片178。在其他实施例中，存在两个或更多个彼此相邻定位的切割单元。切割单元55、切割单元100的刀片178的往复运动由设置在支撑框架侧部上的驱动马达179驱动。切割单元55、切割单元100被定位(即，在图5A的位置中水平地)为使得当车辆2在地上行进时，纤维植物可以在确定的(可调节的)高度处被切割。
图5A示出了具有下部纤维植物加工元件25和上部纤维植物加工元件26的加工单元3的实施例的透视侧视图，而图6示出了下部纤维植物加工元件25的俯视图。两幅图都示出了运输装置45、运输装置46，纤维植物由此被夹持并运输到车辆2。
下面将描述将纤维植物聚集在一起并彼此压靠的构造和方法，使得当车辆在地上向前移动时，纤维植物被逐渐地夹持。由于所述构造和方法对于上部纤维植物加工元件25和下部纤维植物加工元件26的运输装置45、运输装置46基本上相同，因此这里仅描述其中一个运输装置的构造和操作，特别是下部运输装置45的构造和操作即可。
加工单元3包括支撑框架102，该支撑框架102包括在加工单元3的下侧的框架部分30和在加工单元3的上侧的框架部分33。在支撑框架102的框架部分30上布置有用于接收纤维植物并将纤维植物运输到车辆2的运输装置45。运输装置45包括多个相互相邻布置的环形带式输送机104至环形带式输送机109(图6)，用于以相同数量的流接收、夹持和运输纤维植物。在确定的实施例中，环形带式输送机还配置为在将纤维植物提供给车辆2本身的输送机11、输送机12之前，在这些纤维植物的运输期间，使纤维植物从纤维植物被采摘时所处的大体上直立位置旋转/倾斜到大体上平放位置。环形带式输送机的数量可以变化。在图6所示的实施例中，示出了六个输送机，用于以六个流夹持和运输纤维植物，但是在其他实施例中，该数量可以根据需要更大或更小。
纤维植物流在设置在下部纤维植物加工元件25和上部纤维植物加工元件26的前侧的引导元件40之间供应。其目的是使得当车辆和安装在其上的加工单元3前进时能够将纤维植物(h)推到一边并将它们引导到多个通道(例如下部采摘元件25的通道164至通道169)，在图5A和图6中每个汉麻采摘单元有六个通道(尽管在其他实施例中这也可以是更大或更小的数量)。因此，在所示的实施例中，在上部纤维植物加工元件26中存在六个通道，并且在下部纤维植物加工元件25中存在六个通道，其中所有通道配置为接收和夹持纤维植物。在上述带式输送机104至带式输送机109之间还形成总共十二个通道(即每个纤维植物加工元件六个通道)。
更具体地，所述引导元件40可以例如由钢丝形成，钢丝形成尖的突出部分，其中，用于纤维植物的通道是设置在两个相邻的引导元件40之间。当车辆2和安装在其上的加工单元3在地面上前进时，引导元件将纤维植物(h)推到一边，并将它们引导到相应的对应接收区域150(图6中以阴影线示出)，在该接收区域150中接收并夹持纤维植物。
带式输送机104(并且这原则上也适用于其他带式输送机105至带式输送机109，其中为了清楚起见，省略了对其余带式输送机的描述)包括安装在支撑框架上的多个主引导辊(例如图6的环形带式输送机104的主引导辊110至主引导辊117)。环形主输送带124沿着(尤其是)这些主引导辊110至主引导辊117被引导。该环形主输送带124由驱动器驱动，例如以单个驱动马达119(每个主输送带)(图4)的形式，例如以液压或电动致动器的形式的驱动马达，由此主引导辊113以及由此沿其引导的主输送带124可以旋转。在其他实施例中，单个驱动马达驱动一对(即，两个)主输送带(以同步方式)。带式输送机104还包括安装在支撑框架102的框架部分30上的多个辅助引导辊131(其中在所示的实施例中导辊110同时是辅助引导辊和主引导辊，并且其中在未示出的其他实施例中，其他的主引导辊和辅助引导辊彼此对应，或者没有主引导辊与辅助引导辊对应)。环形辅助输送带125沿着这些辅助引导辊130至辅助引导辊133(并且优选也沿着主引导辊110至主引导辊117中的至少一个，如在所示实施例中)被引导。该辅助输送带125原则上不被直接驱动(换句话说，辅助输送带不具有其自身的用于驱动的驱动器)，并且基本上可以是与主输送带124共同旋转的被动输送带。
在使用中，当纤维植物(纤维植物h，在图6中用黑点表示纤维植物处于直立位置，并且用虚线表示纤维植物旋转到平放位置)已经进入在运输装置45的主输送带124和辅助输送带125之间的通道164至通道169之间的一个的接收区域150，由于车辆的向前移动，纤维植物被拉扯进入输送带。在图中，输送带的平移方向和辊的旋转方向用相应的箭头示出。
沿着第一部分，已经进入通道(例如通道164)的纤维植物(h)被包围在第一主输送带124和同向旋转的辅助输送带125之间。已经进入相邻通道例如通道165的纤维植物就像被包围在第一主输送带124’和共同旋转的辅助输送带125’之间一样。在更下游处，来自两个相邻的通道164、通道165的纤维植物的两个流会聚，并且这两个流作为一个流在彼此靠在一起的两个主输送带124、主输送带1241之间继续。两个流的合并过程也发生在剩余的通道对处，例如通道166、通道167和通道168、通道169，在此之后，来自所有通道(即每个采摘元件25、采摘元件26的所有通道)的流合并成一个单一流，并在主输送带124和主输送带1243之间被保持和运输。然后，将该纤维植物的单个组合流的纤维植物从直立位置(用点表示)旋转到平放位置(用虚线表示，参见图6)。下部采摘元件25的经旋转的纤维植物随后被提供到车辆2的上述输送机11(图2)，然后被运输到车辆的后部，并以第一行(铺条)15b放置在地上。上部采摘元件26的经旋转的纤维植物类似地供应到输送机12并以第二行(铺条)15a放置在地上。
下面将更详细地描述运输装置45的入口侧。
如上所述，主输送带124和辅助输送带125限定：接收区域150，该接收区域150用于接收、压在一起并最终将纤维植物夹持在主输送带和辅助输送带之间；和相互接触区域151，在该相互接触区域151中，主输送带124和辅助输送带125彼此直接接触，因为它们局部地彼此靠在一起。主输送带124具有与相邻的主输送带24’(参见图6)的另一接触区域，使得纤维植物也可以被保持并进一步向前移位。在接收区域150的位置处，主输送带124和辅助输送带125进一步相对于彼此定位，使得在接收方向(PO)(即，当车辆2在地面上前进时)上的相互距离(a)(图6)逐渐减小并转变成相互接触区域151。这意味着，当车辆2和安装在其上的加工单元3前进时，进入接收区域150的纤维植物逐渐朝向彼此移动，并且已经在一定程度上由输送带运载。一旦纤维植物到达相互接触区域151，纤维植物就被完全夹持在相关的主输送带和辅助输送带之间。
由于输送带的布置使得形成接收区域150和接触区域151，并且通过在两个输送带9之间(因此不在输送带和滑轮/辊之间)形成接收区域，与纤维植物被夹持在两个辊或滑轮之间的其他布置相比(其之间可以具有或可以不具有一个或多个输送带)，纤维植物被更加渐进地夹持并运输到车辆。夹持区域在接收方向(PO)上的长度(l)以及主输送带和辅助输送带相对于彼此倾斜地延伸和/或相对于行进方向倾斜地延伸的角度(α)，与输送带的行进速度和运输速度相结合，影响纤维植物被夹持和运输到车辆的方式(渐进性)。
接收区域150的长度(l)可以例如选择为比主引导辊和辅助引导辊中的每一个的最大直径长，在实际应用中至少20cm(l≥20cm)或至少50cm(l≥50cm)。当长度至少为20cm时(并且优选长于50cm，或者更优选长于80cm，例如在1200cm至1400cm之间)，将发现在通常的驱动速度(在5m/s至18m/s之间)和通常的主带和辅助带的输送机速度(在8m/s至25m/s之间)，优选地在5度至45度之间的角度(α)，导致通过加工单元3对纤维植物进行良好和可靠的加工。
在确定的实施例中，例如在图6和图7的实施例中，接收区域150包括第一接收区域部分155(用第一阴影线示出)和第二接收区域部分156(用不同的第二阴影线示出)。这里，第一接收区域部分中的相互角度(α1)大于第二接收区域部分155中的相互角度(α2)。因此，纤维植物将通过超过线性进展的变窄的方式而被聚集在一起并被夹持。
在图5A和图6所示的实施例中，除了限定接收区域150的开始的主引导辊116和辅助引导辊132之外，多个附加的主引导辊117和/或辅助引导辊131定位在邻近接收区域150并且分别沿着主输送带124和辅助输送带125位于偏移位置处。这些附加辊117、附加辊131分别在主输送带124和辅助输送带125中提供所需的张力，从而提供带的合适的压力(即，主输送带124和辅助输送带125在接触区域中在垂直于相关带的方向的横向方向上彼此压靠的力，和/或主输送带124和辅助输送带125倾向于在横向方向上朝向彼此移动的力(主输送带124和辅助输送带125在接收区域中彼此不接触))，以便因此压靠位于带124、带125之间的纤维植物。将辊布置在偏移位置处使得当采摘相对粗(即，具有粗茎)的纤维植物或相对粗的压在一起的纤维植物束时，纤维植物也能够被很好地加工，而主输送带和辅助输送带的辊(至少一部分)不必柔性地安装在框架上。这是因为，当辊彼此靠在一起时(如在现有技术中)，当相对较粗的(成束的)纤维植物必须暂时通过时，至少一个辊必须能够变形，而在如本文所述的实施例中，相反地，输送带(即，主输送带或辅助输送带)提供变形的选择。例如，可以省去特殊的技术措施，例如平衡元件(也称为平衡轮)。
在其他实施例(未示出)中，至少省去了上述附加的主引导辊116和辅助引导辊132。在另外的实施例中，加工单元3包括张紧元件170，主引导辊和辅助引导辊中的一个或多个布置在张紧元件170上，其中，张紧元件配置为在可调节位置处布置在可枢转支撑框架上。在图6所示的实施例中，张紧元件170可在框架部分30中的狭槽171中自由滑动，并且可固定在期望的纵向位置处。更一般地，可以通过对张紧元件170移位然后将张紧元件170布置在可枢转支撑框架上的合适位置处而根据需要增加和减小主输送带124和辅助输送带125内部的张力。这在具有和不具有所述附加主引导辊116和辅助引导辊132的实施例中都是可能的。
因为在根据本说明书的实施例中，在一方面的主输送带和辅助输送带的运行表面与另一方面的纤维植物之间不存在直接接触，所以主引导辊和辅助引导辊(的运行表面)不需要由相对软的材料制成以保护纤维植物。这使得可以由钢制作主引导辊和辅助引导辊(的运行表面)，使得它们比由相对软的材料(塑料、橡胶等)组成的辊更不易磨损。
在所示的实施例中，主输送带和辅助输送带被赋予大体上相同的高度，典型地在10cm和20cm之间。然而，在其他实施例中，主输送带的高度高于辅助输送带的高度，例如至少两倍高。这具有的优点是，可以更容易地并且因此更快速地实现更换。这进一步确定了生产中的优势。主输送带和辅助输送带优选地由柔性材料制成，例如由橡胶或包含橡胶的材料和/或PU材料制成，其一方面具有柔性和/或柔韧度以沿着不同的导辊被引导，另一方面是足够不易弯曲以将纤维植物牢固地保持在其间并防止它纤维植物能够在运输期间从输送机掉出。
一旦纤维植物已经到达接触区域并且被保持在主输送带和辅助输送带之间，纤维植物就可以例如通过安装在可枢转支撑框架上的切割单元100在期望的位置处被切割，例如刚好在纤维植物的根上方(其中根至少大部分或全部保持在地下)。切割单元100配置为当纤维植物位于主输送带和辅助输送带之间的接收区域中时、当纤维植物位于主输送带和辅助输送带之间的接触区域中时、或者当纤维植物位于接收区域中时和当纤维植物位于接触区域中时切割纤维植物。
重要的是在切割纤维植物的位置(优选地在接触区域150中)不要太牢固地夹持纤维植物。这是因为已经发现，当切割纤维植物时，由于加工单元(即采摘单元)相对于地面的倾斜和/或由于收割单元(例如收割杆)的位置，纤维植物的位置必须仍然存在一定的余量。纤维植物在一定程度上必须优选地仍然能够在输送带之间滑动。
在本发明的确定的实施例中，还可以调节纤维植物被切割的高度位置(在纤维植物的加工(以及与车辆一起行进)之前或期间)。在确定的实施例中提供了例如多个滑雪板和/或轮子(图中未示出)的装置，其布置在支撑框架102上并沿着地面，由此支撑框架的位置以及由此其高度自动跟随行进期间地面的高度变化。还可以提供一个或多个致动器，由此可以改变可枢转支撑框架102和/或其部件(例如切割单元55和/或切割单元100)的高度位置。然后，这些致动器可以例如通过连接到高度传感器的控制器控制，该高度传感器能够在就要切割前确定地面的高度和/或纤维植物的高度。可以利用这些高度改变的选择，以总是在固定高度处切断纤维植物，而不管地面的高度变化，但是也可以利用这些选择来调节该固定高度。有时，纤维植物必须例如刚好在根上方被切断，在其他情况下在根上方一段距离处被切断。
在所示的加工机器的实施例中，由于逐渐进料，可以收获茎较粗的纤维植物(以及茎粗相对于彼此变化较大的纤维植物)。这还具有以下实际效果：加工机器可以在季节中更经常和更长时间地使用，如果(一部分)纤维植物已经变得相对(太)大和/或成熟也是如此。
本发明不限于本文描述的实施例。所寻求的权利由所附权利要求限定，在该权利要求的范围内可以设想多种修改。
文章摘自国家发明专利，用于采摘汉麻的汉麻采摘机，发明人：尼尔斯·贝特，申请号：202380042967.3，申请日：2023.04.03.
