一種機載棉纖抑損高效清棉裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種機載棉纖抑損高效清棉裝置，屬于農業機械【技術領域】。該裝置包括一、二、三級齒輥，其一側分別裝有上、中、下毛刷以及間隔分布的拍打桿，一級齒輥下方裝有上刷輥，二級齒輥下方裝有刷毛同時與其和三級齒輥外圓接觸的下刷輥，三級齒輥下側裝有弧形隔柵，殼體內遠離拍打桿的一側設有自下向上輸送氣流的集棉流道，集棉流道開有上、下吸流口。集棉流道的底部與輸棉風機的出風口相連。本實用新型實現了籽棉的三級合理分比清雜，從而避免重復清理，顯著減少棉纖維損傷，提高清雜效果，含雜率可低于10%；同時回收效果加強，大大減少了籽棉損失。
【專利說明】一種機載棉纖抑損高效清棉裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種將棉花清雜的裝置，尤其是一種機載棉纖抑損高效清棉裝置，屬于農業機械【技術領域】。
【背景技術】
[0002]棉花收獲機按收獲方式可以分為兩種:一種是選收機，另一種是統收機。選收機又分為大型摘錠式和小型氣吸式。氣吸式僅適用一家一戶小面積種植戶使用，推廣價值不高，幾乎沒人使用。大型摘錠式由于造價高，使用維護成本大限制了它的運用范圍，只在經濟條件許可，棉花種植面積超大的新疆兵團運用較廣，地方運用較少。統收機具有:結構簡單、造價低、農藝適應性好等優點。但其最大的缺點是含雜率高，因此制約了其推廣應用。
[0003]機采棉除了含雜高以外，纖維的損傷是關注的最大焦點。機載清棉裝置是統收機造成纖維損傷的主要部件。
[0004]現有機載清雜裝置主要有刺釘式、鋸齒式以及混合式三種。其中鋸齒式因結構緊湊、清雜效果較好，運用最為普遍。目前在用的都是兩級鋸齒輥結構，該結構不僅I)清雜裝置上部籽棉分離不徹底，籽棉容易直接從排雜口排出，在造成棉花損失的同時堵塞排雜口，影響細雜分離；2)部分棉花枝桿未經二級齒輥清理直接進入集棉箱，增加了含雜率；尤其是3)兩級鋸齒輥的設置存在缺陷，容易造成棉花反復鉤拉損傷棉纖維形成碎朵現象。
[0005]專利號為201210014731.2的中國實用新型專利提出了一種機載高效清棉裝置。該裝置包括一側中部開有輸入口的垂向流道，垂向流道的頂部安裝側壁具有蜂窩孔的蜂孔箱，垂向流道的下部裝有支撐在下部殼體內的上級和下級齒輥，垂向通道與輸入口同側的下端以及下部殼體上分別安裝朝上級齒輥和下級齒輥徑向延伸的上、下毛刷，上級和下級齒輥對應輸入口的一側沿圓弧軌跡間隔分布有拍打桿，殼體底部設有自下向上輸送氣流的集棉流道，集棉流道的中部開有位于上級齒輥與拍打桿相對一側的吸流口，垂向流道位于輸入口對面一側開有低于輸入口的回流口，回流口朝垂向流道外延伸出傾斜向上的分流通道。從而可以避免將籽棉從排雜口吹出，及雜質短路直接進入集棉箱，有效降低含雜率。
[0006]實踐證明，該裝置在解決籽棉分離不徹底、堵塞排雜口及提高清雜效率方面確有效果，但當棉花處理量較大時，一次清雜處理的清理效果變差、回收能力降低，含雜率卻難以降低、清雜損失率偏大；不得不反復進行清雜處理，因此容易使棉纖維損傷。此外還存在棉花桿枝清除效果差、易造成堵塞影響正常作業，以及微雜向空中排出，極易造成籽棉二次污染的問題。
【發明內容】
[0007]本實用新型的首要目的在于:針對以上現有技術存在的缺點，提出一種即使棉花處理量較大也能確保一次清理達標的機載棉纖抑損高效清棉裝置，從而在保證清雜效率的同時，有效抑制面棉花纖維損傷。
[0008]本實用新型進一步的目的在于:提出一種不僅棉花桿枝清除效果好，而且可以避免造成籽棉二次污染的機載棉纖抑損高效清棉裝置。
[0009]為了達到以上首要目的，本實用新型的機載棉纖抑損高效清棉裝置基本結構為:含有安置在形成垂向通道(9)的殼體內的齒輥，其特征在于:所述齒輥包括支撐在殼體上端中央入口下方的一級齒輥(10)、支撐在殼體中部的二級齒輥(14)以及支撐在殼體下部的三級齒輥(19)，所述一級齒輥、二級齒輥和三級齒輥的一側分別裝有上毛刷(7)、中毛刷
(3)、下毛刷(2)以及沿與對應齒輥同心的圓弧軌跡間隔分布的拍打桿，所述一級齒輥下方裝有刷毛與其外圓接觸的上刷輥(13)，所述二級齒輥下方裝有刷毛同時與二級齒輥和三級齒輥外圓接觸的下刷輥，所述三級齒輥下側裝有弧形隔柵，所述殼體內遠離拍打桿的一側設有自下向上輸送氣流的集棉流道，所述集棉流道開有位于一級齒輥與上刷輥之間的上吸流口(12)以及位于二級齒輥與下刷輥之間的下吸流口(16);所述集棉流道的底部與輸棉風機(18)的出風口相連。
[0010]這樣，當輸棉風機運轉在集棉流道產生氣流時，上、下吸流口將產生輸棉風壓，使待清雜處理的籽棉從入口進入垂向通道。之后，具有獨立刷輥的一級、二級和三級齒輥可以逐級分別完成約60%、30%和10%的清雜處理工作，實現了籽棉的三級合理分比清雜，從而避免重復清理，顯著減少棉纖維損傷，提高清雜效果，含雜率可低于10%;同時回收效果加強，大大減少了籽棉損失。
[0011]為了達到進一步的目的，所述殼體的上端一側安裝枝桿清理機構，所述枝桿清理機構包括傾斜設置由低向高輸棉的輸送通道，所述輸送通道內排布由低至高相互銜接的至少二級刺釘輥(5)，所述刺釘輥由可旋轉的輥體和間隔分布在輥體上徑向延伸的刺釘構成；最低一級刺釘輥遠離其它刺釘輥的一側切向設有開口朝下的輸送通道輸入口，且正下方設有排雜口(I);最高一級刺釘輥遠離其它刺釘輥的一側通過輸送通道水平延伸段設置開口朝下的輸出口 ；所述輸入口與輸出口之間裝有分別對各級刺釘輥形成半包圍的排桿柵
(6)，各級排桿柵分別由構成邊緣框架的托架、間隔固定在托架上與刺釘輥軸向平行的條狀拍打柵板以及與刺釘輥同心的弧形柵條構成，相鄰排桿柵之間通過圓滑的過渡角板連接。
[0012]工作時，籽棉被輸送由輸入口進入枝桿清理機構的輸送通道，刺釘輥在外界動力裝置驅動下旋轉，棉花枝桿插入刺釘輥與排桿柵的間隔中折斷，刺釘撥轉帶動籽棉送進過程中與拍打柵板相對運動，產生拍打作用，使籽棉中的雜質、尤其是折斷的棉桿從弧形柵條的間隙中漏出，在其重力作用下，順勢落到排雜口掉落。經過多級刺釘輥的拍打后，微雜和枝桿基本排出，而勻散的籽棉則由輸出口輸出到后續的垂向通道入口內被按分比清雜處理。這樣，使棉花桿枝得到了有效的前置清除，不僅借助刺釘的拋松效應與排桿柵的拍打效果，結合輸棉氣流與尚心作用，巧妙使棉桿與棉碎葉分尚出來，并排向地棉，避免了 _■次污染，而且有助于棉纖維保持無損狀態，提高清雜效率和質量。
[0013]本實用新型進一步的完善是，所述一級齒輥處的拍打桿下方裝有梳齒朝向一級齒輥外圓的排雜梳(11)。當籽棉經一級齒輥處理后，部分沒有分離的大雜可以被排雜梳梳下，而排除打雜的籽棉自然過渡到二級齒輥進一步清理。
[0014]本實用新型更進一步的完善是，所述二級齒輥和三級齒輥之間裝有排導板(15)，所述排導板具有朝向二級齒輥的梳齒和朝向三級齒輥的刀口。當籽棉經二級齒輥處理后，部分沒有分離的大雜可以被排導板的梳齒梳下，自然過渡到三級齒輥被進一步清理；同時三級齒輥刷下的籽棉在排導板刀口作用下，被導向二級齒輥，隨二級齒輥的轉動而達到下吸流口附近的負壓區，在風機的作用下輸出到集棉流道，避免籽棉因反復鉤拉損傷纖維形成碎朵。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0016]圖1為本實用新型一個實施例的使用狀態結構示意圖。
[0017]圖2為圖1實施例中刺釘輥的結構示意圖。
[0018]圖3為圖2的側視圖。
[0019]圖4為圖1實施例中排桿柵的結構示意圖。
[0020]圖5為圖4的俯視圖。
[0021]圖1中包括:排雜口 1、下毛刷2、中毛刷3、輸入口 4、刺釘輥5、排桿柵6、上毛刷7、拍打桿8、垂向通道9、一級齒輥10、排雜梳11、上吸流口 12、上刷輥13、二級齒輥14、排導板15、下吸流口 16、集棉流道17、輸棉風機18、三級齒輥19。
【具體實施方式】
[0022]實施例一
[0023]本實施的機載棉纖抑損高效清棉裝置如圖1所示，主要由三級齒輥分比清雜機構和多級刺釘輥配以排桿柵組成的枝桿清理機構兩部分組成。
[0024]清雜機構含有安置在形成垂向通道9的殼體內的齒輥，包括支撐在殼體上端中央入口下方的一級齒輥10、支撐在殼體中部的二級齒輥14以及支撐在殼體下部的三級齒輥19。一級齒輥10、二級齒輥14和三級齒輥19的一側分別裝有位于入口一側下方的上毛刷7、位于傾斜上導板下端的中毛刷3以及位于傾斜下導板下端的下毛刷2，從而建立了合理緊湊的引導結構。各級齒輥10、14和19的一側分別裝有沿與對應齒輥同心的圓弧軌跡間隔分布的三根拍打桿8，其中一級齒輥10處的拍打桿下方裝有梳齒朝向一級齒輥10外圓的排雜梳11。一級齒輥10下方裝有刷毛與其外圓接觸的上刷輥13。這樣構成了相對獨立的第一級清雜機構，進入垂向通道9的籽棉在一級齒輥10的旋轉勾帶作用下，通過上毛刷7后，經過與拍打桿8相對運動的拍打，再由排雜梳11梳篦，可以完成60%左右的大部分籽棉的清雜分離，并由上刷輥13在旋轉中將棉花刷向上吸流口，被集棉流道17氣流產生的負壓吸出送至上端的出口。
[0025]二級齒輥14的下方裝有刷毛同時與二級齒輥14和三級齒輥19外圓接觸的下刷輥，且三級齒輥19下側裝有由間隔分布平行柵桿組成的弧形隔柵，其具體結構與201210014731.2等文獻中記載的現有技術相同。二級齒輥14和三級齒輥.9之間緊鄰下刷輥處還裝有排導板15，該排導板15具有朝向二級齒輥的梳齒和朝向三級齒輥的刀口，排導板15的梳齒與刀口之間通過與下刷輥同心的圓滑面過渡連接。工作時，一級齒輥10分離的含雜籽棉順著上導板落到二級齒輥14上，在二級齒輥14的旋轉勾帶作用下，通過中毛刷3后，經過與拍打桿相對運動的拍打，再由排導板15梳齒的梳篦，從而進一步完成一級清雜之后30%左右的籽棉清雜分離，并由下刷輥在旋轉中將棉花刷向下吸流口 ；與此同時，二級齒輥14分離出的含雜籽棉順著下導板落到三級齒輥19上，在三級齒輥19的旋轉勾帶作用下，通過下毛刷2后，經過與拍打桿相對運動的拍打，再通過弧形隔柵的篩除，也由下刷輥將棉花刷向下吸流口 ；被集棉流道17氣流產生的負壓吸出送至上端的出口。排導板15的刀口有助于將三級齒輥19勾帶的棉花分離出，被下刷輥刷走，避免其纖維受損，并提高棉花回收率。殼體內遠離拍打桿8 —側的自下向上輸送氣流的集棉流道17中開有位于一級齒輥與上刷輥之間的上吸流口 12以及位于二級齒輥與下刷輥之間的下吸流口 16 ;集棉流道17的底部與輸棉風機18的出風口相連，因此可以有效形成所需的風送效果。
[0026]此外，殼體的上端一側安裝枝桿清理機構，該機構包括傾斜設置由低向高輸棉的輸送通道，輸送通道內排布由低至高相互銜接的三級刺釘輥5。如圖2和圖3所示，各刺釘輥5由截面為八邊形的可旋轉輥體5-1和周向均布、軸向等間隔分布在輥體5-1上徑向延伸的刺釘5-2構成。最低一級刺釘輥遠離其它刺釘輥的一側切向設有開口朝下的輸送通道籽棉輸入口 4，且其正下方設有上部為漏斗狀的排雜口 I。最高一級刺釘輥遠離其它刺釘輥的一側通過輸送通道水平延伸段設置開口朝下的輸出口。輸入口 4與輸出口之間裝有分別對各級刺釘輥5形成半包圍的排桿柵6，其具體結構如圖4、圖5所示，分別由構成邊緣框架的托架6-1、間隔固定在托架上與刺釘輥軸向平行的條狀拍打柵板6-2以及與刺釘輥同心的弧形柵條6-4構成，相鄰排桿柵之間通過圓滑的倒V字形過渡角板6-3連接。
[0027]這樣，當籽棉從輸入口輸入后，由于斜向的輸送通道上部流通面積小于下部，向上流動的氣流出現被強壓透過刺釘輥和排桿柵向下流動的趨勢，因此籽棉被刺釘輥向下帶動并與排桿柵產生拍打，棉桿在離心力的作用下插入排桿柵，大的折斷，小的排出。經三級拍打后，微雜和枝桿在氣流作用下向下排出，從而有效避免了原先棉雜向空中排出造成的二次污染，經三級刺釘勻散的籽棉經垂直通道落到齒輥上被進一步分雜處理。
[0028]試驗表明，本實施例的裝置具有如下突出優點:
[0029]1、三級刺釘輥的拋松及排桿柵的拍打效應有機結合，加之輸棉氣流以及旋轉離心作用，巧妙解決了棉桿與碎葉分離的問題，并使之排向大地，既完成了拋松勻攤，提高了清雜效率，也避免了二次污染；
[0030]2、三級齒輥的分比配置，既提高了清雜效率、回收效果，也減少了清雜籽棉的損失；結合排雜梳以及一物兩用排導板的運用，進一步加強了大雜尤其是棉桿及鈴殼的清理，大大降低了籽棉含雜率；
[0031]3、在不影響機載空間布置的前提下，通過合理設計、巧妙布局，實現了棉纖維少損傷的高效清雜，使統收機的含雜率降低到10%以下變成可能，為全面實現輕簡化機采棉奠定了基礎。
【權利要求】
1.一種機載棉纖抑損高效清棉裝置，含有安置在形成垂向通道(9)的殼體內的齒輥，其特征在于:所述齒輥包括支撐在殼體上端中央入口下方的一級齒輥(10)、支撐在殼體中部的二級齒輥(14)以及支撐在殼體下部的三級齒輥(19)，所述一級齒輥、二級齒輥和三級齒輥的一側分別裝有上毛刷(7)、中毛刷(3)、下毛刷(2)以及沿與對應齒輥同心的圓弧軌跡間隔分布的拍打桿，所述一級齒輥下方裝有刷毛與其外圓接觸的上刷輥(13)，所述二級齒輥下方裝有刷毛同時與二級齒輥和三級齒輥外圓接觸的下刷輥，所述三級齒輥下側裝有弧形隔柵，所述殼體內遠離拍打桿的一側設有自下向上輸送氣流的集棉流道，所述集棉流道開有位于一級齒輥與上刷輥之間的上吸流口(12)以及位于二級齒輥與下刷輥之間的下吸流口(16);所述集棉流道的底部與輸棉風機(18)的出風口相連。
2.根據權利要求1所述的機載棉纖抑損高效清棉裝置，其特征在于:所述殼體的上端一側安裝枝桿清理機構，所述枝桿清理機構包括傾斜設置由低向高輸棉的輸送通道，所述輸送通道內排布由低至高相互銜接的至少二級刺釘輥(5)，所述刺釘輥由可旋轉的輥體和間隔分布在棍體上徑向延伸的刺釘構成；最低一級刺釘棍遠離其它刺釘棍的一側切向設有開口朝下的輸送通道輸入口，且正下方設有排雜口(I);最高一級刺釘輥遠離其它刺釘輥的一側通過輸送通道水平延伸段設置開口朝下的輸出口 ；所述輸入口與輸出口之間裝有分別對各級刺釘輥形成半包圍的排桿柵(6)，各級排桿柵分別由構成邊緣框架的托架、間隔固定在托架上與刺釘輥軸向平行的條狀拍打柵板以及與刺釘輥同心的弧形柵條構成，相鄰排桿柵之間通過圓滑的過渡角板連接。
3.根據權利要求2所述的機載棉纖抑損高效清棉裝置，其特征在于:所述一級齒輥處的拍打桿下方裝有梳齒朝向一級齒輥外圓的排雜梳(11)。
4.根據權利要求3所述的機載棉纖抑損高效清棉裝置，其特征在于:所述二級齒輥和三級齒輥之間裝有排導板(15)，所述排導板具有朝向二級齒輥的梳齒和朝向三級齒輥的刀□。
5.根據權利要求4所述的機載棉纖抑損高效清棉裝置，其特征在于:所述一級齒輥、二級齒輥和三級齒輥的一側分別裝有位于入口一側下方的上毛刷、位于傾斜上導板下端的中毛刷以及位于傾斜下導板下端的下毛刷。
6.根據權利要求5所述的機載棉纖抑損高效清棉裝置，其特征在于:所述排導板的梳齒與刀口之間通過與下刷輥同心的圓滑面過渡連接。
7.根據權利要求6所述的機載棉纖抑損高效清棉裝置，其特征在于:所述其特征在于:所述刺釘輥由截面為八邊形的可旋轉輥體和周向均布、軸向等間隔分布在輥體上徑向延伸的刺釘構成。
【文檔編號】A01D46/08GK204104364SQ201420553150
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月24日 優先權日:2014年9月24日
【發明者】張玉同, 石磊, 吳崇友, 孫勇飛, 陳長林 申請人:農業部南京農業機械化研究所