CN107541792B - 气吸式籽棉杂质分离装置 - Google Patents

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孙勇飞
陈长林
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Abstract

本发明涉及一种气吸式籽棉杂质分离装置，属于农业机械技术领域。该装置包括输入口下方的气吸清杂滚筒、气吸回收滚筒，气吸清杂滚筒和辊刷远离气吸回收滚筒一侧形成由下部输棉风机通往上端输出口的籽棉输出通道；气吸清杂滚筒和气吸回收滚筒均含有表面带气孔的圆柱筒身，圆柱筒身的一端伸出与动力源传动连接的转轴，转轴内端插装支撑轴，支撑轴远离转轴的扩径端与圆柱筒身的对应端构成转动副，扩径端与吸风管连通且插装固定相对圆柱筒身小半周朝向刷辊的吹风管。采用本发明后，不仅由于吸附取代了锯齿钩带，籽棉纤维不受机械外力，品质和形态保持良好，而且小杂吸走、大杂排除使得清杂效果更好。

Description

气吸式籽棉杂质分离装置
技术领域
本发明涉及一种将籽棉与杂质分离的装置，尤其是一种气吸式籽棉杂质分离装置，属于农业机械技术领域。
背景技术
统收式采棉机虽然具有结构简单、造价低、农艺适应性好等优点,，但也存在含大杂（枝干、铃壳）率高、籽棉形态差的明显缺点，因此制约了其推广应用。
据申请人了解，现有清杂装置主要有刺钉式、锯齿式以及混合式三种。其中锯齿式因结构紧凑、清杂效果较好，运用最为普遍，其缺点是1）籽棉中的部分枝杆容易被锯齿钩带，越过排杂区混入籽棉直接进入集棉箱，导致大杂清除不彻底，增加了含杂率； 2）籽棉中的轻杂、细杂由于质量小，无法通过离心作用排除，造成籽棉含细杂高；尤其是3）籽棉被锯齿钩带造成棉纤维钩拉，容易损伤棉纤维组织结构和籽棉形态，形成碎朵即单粒籽棉现象。
专利号为ZL201410493276.8的中国发明专利提出了一种棉纤抑损高效清棉装置。该装置包括安置在垂向通道壳体上端中央入口下方的一级齿辊、支撑在壳体中部的二级齿辊以及支撑在壳体下部的三级齿辊，且三级齿辊的一侧分别装有上毛刷、中毛刷、下毛刷以及沿与对应齿辊同心的圆弧轨迹间隔分布的拍打杆；一级齿辊下方装有刷毛与其外圆接触的上刷辊，二级齿辊与三级齿辊之间安装有与二级齿辊和三级齿辊外圆接触的下刷辊，三级齿辊下侧装有弧形隔栅，壳体内远离拍打杆的一侧设有自下向上输送气流的集棉流道，所述集棉流道开有位于一级齿辊与上刷辊之间的上吸流口，以及位于二级齿辊与下刷辊之间的下吸流口；集棉流道的底部与输棉风机的出风口相连。该装置虽然通过籽棉的三级合理分比清杂，从而避免重复清理，显著减少棉纤维损伤，提高清杂效果，同时回收效果加强，大大减少了籽棉损失。但实践证明，锯齿的局限性缺陷仍然存在，含枝杆现象较为明显，棉纤维损伤难以避免。
发明内容
本发明的目的在于：针对以上现有技术存在的缺点，提出一种不仅可以进一步改善清理效果，而且能够避免棉纤损伤的气吸式籽棉杂质分离装置。
为了达到以上目的，本发明的气吸式籽棉杂质分离装置包括支撑在垂向通道壳体上端中央漏斗形输入口下方的气吸清杂滚筒、支撑在所述气吸清杂筒下方的刷辊以及支撑在所述刷辊一侧的气吸回收滚筒，所述气吸清杂滚筒和辊刷远离气吸回收滚筒一侧形成由下部输棉风机通往上端输出口的籽棉输出通道，所述辊刷下部具有形成上端通往籽棉输出通道的圆弧形围板，所述气吸清杂滚筒和气吸回收滚筒远离籽棉输出通道的侧上方分别装有平摊刷，两平摊刷的下方分别装有对气吸清杂滚筒和气吸回收滚筒形成半包围的间隔分布拍打杆，所述气吸回收滚筒的下方还装有拍打栅，所述拍打栅的下方为排杂口；
所述气吸清杂滚筒和气吸回收滚筒均含有表面带气孔的圆柱筒身，所述圆柱筒身的一端伸出与动力源传动连接的转轴，所述转轴内端插装支撑轴，所述支撑轴远离转轴的扩径端与圆柱筒身的对应端构成转动副，所述扩径端与吸风管连通且插装固定相对圆柱筒身小半周朝向刷辊的吹风管。
工作时，进入气吸式籽棉杂质分离装置的含杂籽棉首先落到气吸清杂滚筒表面，碎叶、灰尘等细小杂质从圆柱筒身的气孔吸走，铃壳、枝干等大杂无法吸牢而直接落到气吸回收滚筒，籽棉则牢固吸附在气吸清杂滚筒表面并随之旋转，粘附在籽棉上的杂质（含铃壳、枝干）在离心力和拍打杆的作用下被抛出；当籽棉随气吸清杂滚筒旋转到朝向辊刷的吹风脱棉区后，在吹风与刷辊的协同作用下，籽棉脱离进入籽棉输出通道，在输棉风机风力作用下由输出口送往集棉箱；铃壳、枝干及部分粘带籽棉落到气吸回收滚筒表面，经类似机理的再次清理，回收的籽棉被送入集棉箱，杂质则由排杂口排出。
采用本发明后，不仅由于吸附取代了锯齿钩带，籽棉纤维不受机械外力，品质和形态保持良好，而且小杂吸走、大杂排除使得清杂效果更好。
进一步，所述圆柱筒身的一端伸出支撑于轴承座的转轴，所述的内端具有插装支撑轴并与之构成转动副的插装孔。
再进一步，所述支撑轴远离转轴的一端通过四根辐射状的扩径辐条与支撑轴承连接构成扩径端。
更进一步，所述扩径端与气吸风机的吸风管固连相通，所述吹风管的端口通过风道与吸气风机的出风口连通。
又进一步，所述吹风管的截面积朝远离吸气风机方向轴向渐缩。
还进一步，所述辊刷下部具有形成上端由倾斜出口通往籽棉输出通道的圆弧形围板。
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的侧视图。
图3为图1实施例中的气吸滚筒结构示意图。
图4为图3的A向放大结构示意图。
图5为图3的分解结构示意图。
具体实施方式
实施例一
本实施例的气吸式籽棉杂质分离装置如图1、2所示，垂向通道壳体上端中央的漏斗形输入口8下方支撑气吸清杂滚筒6，气吸清杂筒6下方支撑有刷辊10，刷辊10一侧支撑有气吸回收滚筒3。气吸清杂滚筒6和辊刷10远离气吸回收滚筒3的一侧形成由下部输棉风机11出口通往上端输出口9的籽棉输出通道。辊刷10下部具有形成上端由倾斜出口9-1通往籽棉输出通道的圆弧形围板10-1。气吸清杂滚筒6和气吸回收滚筒3远离籽棉输出通道的侧上方分别装有平摊刷7和4，两平摊刷7和4的下方分别装有对气吸清杂滚筒6和气吸回收滚筒3形成半包围的拍打杆5，气吸回收滚筒6的下方还装有弧形拍打栅2，拍打栅2的下方为排杂口1。
气吸清杂滚筒6的具体结构如图3、4、5所示，表面带气孔的圆柱筒身6-4的一端伸出支撑于轴承座6-6的转轴6-10，该转轴6-10与动力源通过皮带轮6-5传动连接。转轴6-10的内端具有插装支撑轴6-11并与之构成转动副的插装孔。支撑轴6-11远离转轴6-10的一端通过四根辐射状的扩径辐条6-12与支撑轴承3连接构成扩径端，该扩径端与圆柱筒身6-4的对应端构成转动副，扩径端与气吸风机6-1的吸风管6-2固连相通，且插装固定相对圆柱筒身小半周、角向位置朝向刷辊10的吹风管6-7，该吹风管6-7的端口通过风道6-8与吸气风机6-1的出风口连通，且呈渐缩状——即吹风管的截面积朝远离吸气风机方向轴向渐缩，以保证前后出风基本一致。这样，气吸清杂滚筒被带动旋转时，其表面的气孔在大半周处于吸气状态，而转至朝向刷辊的小半周则处于吹气状态。
气吸回收滚筒3的结构与气吸清杂滚筒6类同。
工作时，风力输送进入气吸式籽棉杂质分离装置的含杂籽棉首先落入气吸清杂滚筒表面，碎叶、灰尘等细小杂质经吸孔被吸走，铃壳、枝干等大杂无法吸附，直接落到气吸回收滚筒；籽棉则牢固吸附余气吸清杂滚筒表面并随之旋转，粘附在籽棉上的杂质在离心力和拍打杆的作用下被抛出；当籽棉随气吸清杂滚筒旋转到脱棉区后，吸力变成了吹力，于是在刷辊的协同作用下，籽棉脱离气吸清杂滚筒，进入输棉通道，在输棉风机风力作用下送入集棉箱。铃壳、枝干及部分粘带籽棉落入气吸回收滚筒表面，经再次回收清理，籽棉被送入集棉箱，杂质则被排出落到地面。
由于本实施例的装置完全摒弃了锯齿的钩带，因此籽棉纤维不会因机械外力受损，品质和形态得以保持完好，同时气吸的清杂效果也更为理想。实践证明，在提高清杂效率、减少清杂损失的同时，达到有效避免棉花纤维损伤、保持棉花形态的目的，从而使采收的籽棉可与手工采棉媲美。

Claims (6)

1.一种气吸式籽棉杂质分离装置，其特征在于：包括支撑在垂向通道壳体上端中央漏斗形输入口（8）下方的气吸清杂滚筒（6）、支撑在所述气吸清杂滚筒下方的刷辊（10）以及支撑在所述刷辊一侧的气吸回收滚筒（3），所述气吸清杂滚筒和辊刷远离气吸回收滚筒一侧形成由下部输棉风机（11）通往上端输出口（9）的籽棉输出通道，所述辊刷下部具有形成上端通往籽棉输出通道的圆弧形围板，所述气吸清杂滚筒和气吸回收滚筒远离籽棉输出通道的侧上方分别装有平摊刷（7、4），两平摊刷的下方分别装有对气吸清杂滚筒和气吸回收滚筒形成半包围的间隔部分拍打杆（5），所述气吸回收滚筒的下方还装有拍打栅（2），所述拍打栅的下方为排杂口（1）；
所述气吸清杂滚筒和气吸回收滚筒均含有表面带气孔的圆柱筒身（6-4），所述圆柱筒身的一端伸出与动力源传动连接的转轴，所述转轴内端插装支撑轴，所述支撑轴远离转轴的扩径端与圆柱筒身的对应端构成转动副，所述扩径端与吸风管连通且插装固定相对圆柱筒身小半周朝向刷辊的吹风管（6-7）。
2.根据权利要求1所述的气吸式籽棉杂质分离装置，其特征在于：所述圆柱筒身的一端伸出支撑于轴承座的转轴，所述的内端具有插装支撑轴并与之构成转动副的插装孔。
3.根据权利要求2所述的气吸式籽棉杂质分离装置，其特征在于：所述支撑轴远离转轴的一端通过四根辐射状的扩径辐条与支撑轴承连接构成扩径端。
4.根据权利要求3所述的气吸式籽棉杂质分离装置，其特征在于：所述扩径端与气吸风机的吸风管固连相通，所述吹风管的端口通过风道与吸气风机的出风口连通。
5.根据权利要求4所述的气吸式籽棉杂质分离装置，其特征在于：所述吹风管的截面积朝远离吸气风机方向轴向渐缩。
6.根据权利要求5所述的气吸式籽棉杂质分离装置，其特征在于：所述辊刷下部具有形成上端由倾斜出口通往籽棉输出通道的圆弧形围板。
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