CN104704989B - 一种高效低损籽棉清桃输送装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高效低损籽棉清桃输送装置，属于农业机械技术领域。该装置包括输入端至输出端由低至高倾斜的输送管道，输入端至输送管道的中部之间装有至少二级相邻的由滚柱及周向均布、径向延伸刺钉构成的开松辊，开松辊的下方装有圆弧形的格条栅，格条栅上的相邻格条之间的间隙为7～8mm，最后一级开松辊输出端之后的输送管道下侧具有经闭风阀通往集桃箱的垂向排桃管，最后一级开松辊输出端之后的输送管道上方装有风力射流管，风力射流管的下端穿入输送管道且沿输送管道的输送方向弯曲延伸出射流嘴。本发明的正压风选可以保证格条栅输出的各处籽棉可靠向高处继续输送，避免籽棉随棉桃进入集桃箱，显著降低了籽棉的损失。
Description
技术领域
本发明涉及一种棉花收获机配套部件，尤其是一种高效低损籽棉清桃输送装置，属于农业机械技术领域。
背景技术
棉花收获机分为一次收获的统收机型和分次收获的选收机型。以梳齿式、复指杆式及刷辊式为代表的统收机型在棉花采收过程中，都将棉桃、铃壳与籽棉一起采摘，后续完成机载的清桃、清铃处理。籽棉杂质清理的原则通常是“先清大杂，后清小杂”，因此棉桃清理是籽棉清理最为重要的头道工序。
据申请人了解，现有的统收式采棉机在采摘台籽棉输出口处设置排桃口，在正压气流的带动下，利用物料的比重差异使棉桃从排桃口处落入地里。然而，由于棉桃与棉花往往缠绕分离不清，结果造成少量籽棉随棉桃一起从排桃口处落入地里，造成籽棉和棉桃的双重损失。例如，申请号为201020651199.1的中国实用新型专利公开的棉桃分离装置即是如此，并且由于风力吹来的籽棉流成团，往往棉桃与棉花也会缠绕分离不清，一些棉桃会越过排桃口直接进入清铃装置，增加下一级的清理负担，同时会对棉纤维加湿及染色，从而会降低棉花品质。
为此，申请号为201220021954.7 的中国实用新型专利公开了一种改进的棉桃清分装置。该装置安装在籽棉输送管道的末端部位，依然借助正压气流的带动，利用物料比重的差异，将棉桃分离出来，并进行棉桃的收集。当喂入量较大时，由于格条栅的间隙大于棉桃直径，棉桃能够顺利排出，但尺寸较小的单粒籽棉由于来不及输送至后置的清铃装置入口，往往会顺着棉桃一起从格条栅间隙排出，从而增加籽棉的损失。申请号为201420224961.6的中国实用新型专利公开了更新的棉桃分离输送装置。该装置安装采摘台籽棉输出口处，挑棉辊挑起籽棉流，利用正压风力和重力将籽棉和棉桃分层，处于下层的棉桃通过排桃口进入棉桃输送系统，最终送至集桃箱。但当棉桃量大时，在排桃口易形成正压引流风，结果将一些籽棉从排桃口直接送出，造成籽棉的损失。
总之，申请人在实践中发现，现有技术中均采用正压风力输送籽棉，容易将籽棉从排桃口直接送出，造成籽棉的损失。
此外，申请人在长期的实践中发现，不同地域的棉桃由于受地理环境的影响，其比重存在差异，而上述所有现有技术均无法根据棉桃比重调适其输送气流参数，因此难以保持稳定可靠的输送能力，从而影响籽棉的清分效果。
发明内容
本发明的首要目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种可以有效避免籽棉被吹到排桃口随棉桃排出的高效低损籽棉清桃输送装置。
本发明进一步的目的在于：提出一种可以方便调控输送气流参数的高效低损籽棉清桃输送装置，从而可以最佳工况适应不同地域棉花的收获。
为了达到以上首要目的，本发明的高效低损籽棉清桃输送装置包括输入端至输出端由低至高倾斜的输送管道，所述输入端至输送管道的中部之间装有至少二级相邻的由滚柱及周向均布、径向延伸刺钉构成的开松辊，所述开松辊的下方装有圆弧形的格条栅，所述格条栅上的相邻格条之间的间隙为7～8mm（略小于单粒籽棉尺寸），最后一级开松辊输出端之后的输送管道下侧具有经闭风阀通往集桃箱的垂向排桃管，最后一级开松辊输出端之后的输送管道上方装有风力射流管，所述风力射流管的下端穿入输送管道且沿输送管道的输送方向弯曲延伸出射流嘴。
工作时，收获的含杂籽棉由输入端进入开松辊后，在开松辊旋转时刺钉的冲击挑拨、格条栅表面摩擦力以及自身重力的作用下向前翻转滚动，在此过程中，棉杆将从格条栅的缝隙中落下，籽棉则被振动、开松；棉桃由于比重较大，输出格条栅后即落进排桃管，随闭风阀转带落入集桃箱内。风力射流管的射流作用在开松辊输出端之后的输送管道形成负压区，因此开松后的籽棉将被负压吸引，越过排桃管上方，继续朝输送管道后上方运动，直至由输出端输出。
为了达到进一步的目的，所述射流嘴具有通过旋转轴铰装在输送管道上的上幅板，所述旋转轴的外端与摆转板的一端固连，所述摆转板的另一端通过锁紧件与固定在输送管道上的垂向限位板的滑槽固连。
当松开锁紧件时，可以借助摆转板转动旋转轴，带动上幅板摆转，改变射流嘴的流通截面积，从而调节风力射流管输出气流的流速，使其产生的负压处于理想状态，既避免负压过大，将比较相对较小的棉桃带出，又避免负压过小，导致籽棉落进排桃管。
由此可知，本发明以独特的负压抽吸分离取代现有技术的正压风选，可以保证格条栅输出的各处籽棉可靠向高处继续输送，避免籽棉随棉桃进入集桃箱，显著降低了籽棉的损失。风力射流管射流嘴的方便可调，使其可以适应不同区域棉桃比重的变化，确保籽棉的清分效果。
具体而言，所述摆转板和限位板上分别具有水平和垂向滑槽，或者所述限位板上设有以旋转轴的轴心为圆心的圆弧槽。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一个实施例的结构示意图。
图2为图1中射流嘴部分的局部放大图。
图中1是输入端，2是开松辊，3是格条栅，4是风力射流管，5是射流嘴，6是输出端，7是闭风阀，8是集桃箱，9是输送管道，10是旋转轴，11是密封垫，12是上幅板，13是摆转板，14是锁紧螺母，15是限位板。
具体实施方式
实施例一
本实施例的高效低损籽棉清桃输送装置如图1、图2所示，包括输入端1至输出端6由低至高倾斜的输送管道9，其输入端至输送管道9的中部之间装有二级相邻的由滚柱及周向均布、径向延伸刺钉构成的开松辊2。各开松辊2的下方装有圆弧形的格条栅3，格条栅3上的相邻格条之间的间隙为7～8mm，略小于单粒籽棉尺寸，因此与现有技术完全不同的是，枝条可以漏出，但籽棉不会漏出。第二级开松辊输出端之后的输送管道9下侧具有经闭风阀7通往集桃箱8的垂向排桃管，第二级（即最后一级）开松辊输出端之后的输送管道9上方装有风力射流管4。该风力射流管4的下端穿入输送管道9且沿输送管道的输送方向弯曲延伸出射流嘴5。该射流嘴5具有通过旋转轴10铰装在输送管道9上的上幅板12，该旋转轴10的外端与摆转板13的一端通过紧固件固连，摆转板13的另一端通过锁紧件——蝶形锁紧螺母14与固定在输送管道9上的垂向限位板15的滑槽固连。本实施例中，摆转板13和限位板15上分别具有水平和垂向滑槽，因此可以借此方便地调节上幅板12的转角位置以控制射流嘴5的流通截面积，之后通过蝶形锁紧螺母14锁定两滑槽的相对位置，以保持调好的射流嘴5的流通截面积。也可以只在限位板15上开设以旋转轴10的轴心为圆心的圆弧槽，实现同样的调节功能。
当将本实施例的装置输入端与棉花收获机采摘台衔接、输出端与相应的后级处理装置衔接组装后，工作时，机械化采摘的含杂籽棉由采摘台喂入二级开松辊，在开松辊的拨打冲击、格条栅表面的摩擦力及其自身重力的联合作用下发生扭转，不断翻滚向前，籽棉流充分解团、蓬松，断枝杆则从格条栅间隙中落下返回地里，而开松后输出的含桃籽棉因受到前上方风力射流管的射流嘴气流形成的负压作用，质量较轻的籽棉会随气流向前上方运动，而质量较重的棉桃则只能被推挤朝后上方滚动，达到垂向排桃管的排桃口后，坠落至闭风阀，并随着闭风阀的运转，被转运至集桃箱内。清桃后的籽棉随气流前升过射流嘴后，被气流吹送至输出端，进入后道工序。
实践表明，采用本实施例的高效低损籽棉清桃输送装置之后，与现有技术相比，具有如下诸多显著优点：
1）格条栅间隙的合理设置使得可以排出断枝杆却避免籽棉漏落，因而既减轻了后续籽棉处理的负担，提高了清杂效率，又避免了籽棉在开松过程中的损失；
2）籽棉流经多级开松辊，被充分拨打振动，充分开松，在输出格条栅之前即与棉桃明显上下分层，因此十分有利于之后的清分；
3）以负压抽吸代替正压风选，可以保证开松辊输出处的籽棉受到均匀负压的作用而向前上方运动，避免了籽棉随棉桃进入集桃箱，显著降低了籽棉的损失；
4）棉桃分离的垂向排桃管等装置紧接开松辊输出，节省了风力输送的能源消耗；
5）合理设置的闭风阀可以保证负压的形成，以及棉桃的高效快速分离；
6）风力射流管的射流嘴流通截面积可方便地按需调节，以调整籽棉输送能力，适应区域性棉桃比重的变化，并有利于形成稳定的负压区。
总之，本实施例的高效低损籽棉清桃输送装置通过打破常规的结构和布局变化，以全新的工作机理实现了高效低损的籽棉清桃。
Claims (3)
1.一种高效低损籽棉清桃输送装置，包括输入端至输出端由低至高倾斜的输送管道，其特征在于：所述输入端至输送管道的中部之间装有至少二级相邻的由滚柱及周向均布、径向延伸刺钉构成的开松辊，所述开松辊的下方装有圆弧形的格条栅，所述格条栅上的相邻格条之间的间隙为7～8mm，最后一级开松辊输出端之后的输送管道下侧具有经闭风阀通往集桃箱的垂向排桃管，最后一级开松辊输出端之后的输送管道上方装有风力射流管，所述风力射流管的下端穿入输送管道且沿输送管道的输送方向弯曲延伸出射流嘴；所述射流嘴具有通过旋转轴铰装在输送管道上的上幅板，所述旋转轴的外端与摆转板的一端固连，所述摆转板的另一端通过锁紧件与固定在输送管道上的垂向限位板的滑槽固连。
2.根据权利要求1所述的高效低损籽棉清桃输送装置，其特征在于：所述摆转板和限位板上分别具有水平和垂向滑槽。
3.根据权利要求2所述的高效低损籽棉清桃输送装置，其特征在于：所述限位板上设有以旋转轴的轴心为圆心的圆弧槽。
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