CN109417909B - 用于棉花清理机的脱棉器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于棉花清理机的脱棉器，尤其是一种用于将缠绊在具有碎屑的表面上的棉花脱落的脱棉器结构。该脱棉器结构包括相配合而提供边框的多个单体式挤出件。所述边框具有纵向轴线和周边，所述周边具有从该周边一体地向外延伸的多个径向突起。轴联接至所述边框以与所述边框一起围绕所述纵向轴线在向前方向上旋转，所述边框围绕所述轴。设置有刷子。每个刷子具有支撑直立刷毛的基端、相反的远端、大体面向所述向前方向的前侧和相反的尾侧。设置有支撑构件，所述刷子支撑构件具有前端和具有直立凸缘的尾端。所述刷子支撑构件将所述多个刷子的所述基端中的相应的基端固定成抵靠所述径向突起中的相应的径向突起，使得所述直立凸缘位于所述前侧附近。

Description

用于棉花清理机的脱棉器

技术领域

本公开总体上涉及棉花收割机的棉花清理机，更具体而言，涉及一种棉花清理机的脱棉器。

背景技术

诸如在转让给Deere&Company(迪尔公司)的美国专利No.4,606,177中所示类型之类的一些棉花收割机包括用于将籽棉从废物分离的棉花清理机。棉花清理机包括主锯齿滚筒和回收锯齿滚筒，每种滚筒都具有沿着横向从动轴递增地间隔开的许多锯齿圆盘。籽棉和废物进入清理机，并且被推动而穿过由滚筒的外径、清理机壳体的两个端壁和放下杆限定的狭窄纵向开口。放下杆将棉花压靠在主滚筒的旋转锯齿上。随着主滚筒以高速旋转，锯齿将缠绊未被清理的棉花并迫使其穿过狭窄开口。被缠绊的棉花推靠在若干径向间隔开的杆上以进一步增强废物从籽棉的分离。回收滚筒缠绊由主滚筒获得的棉花。具有刷子的脱棉器抵靠锯齿圆盘以比主滚筒和回收滚筒高的速度旋转，以便逐出被缠绊的棉花并且朝向输送管道推动这些被缠绊的棉花。

发明内容

根据本公开的一个方面，公开了一种用于将缠绊在具有碎屑的表面上的棉花脱落的脱棉器结构。该脱棉器结构包括多个单体式挤出件。所述单体式挤出件相配合而提供边框，该边框具有纵向轴线和周边，所述周边具有从该周边一体地向外延伸的多个径向突起。轴联接至所述边框以与所述边框一起围绕所述纵向轴线在向前方向上旋转并被所述边框围绕。设置有多个刷子。每个刷子具有支撑直立刷毛的基端、相反的远端、大体面向所述向前方向的前侧和相反的尾侧。设置有多个刷子支撑构件，所述多个刷子支撑构件中的每个刷子支撑构件都具有前端和具有直立凸缘的尾端。所述多个刷子支撑构件中的每个刷子支撑构件将所述多个刷子的所述基端固定成抵靠所述多个径向突起中的相应的径向突起，使得所述直立凸缘位于所述前侧附近。

根据本公开的另一个方面，公开了一种用于将缠绊在具有碎屑的表面上的棉花脱落的脱棉器结构。该脱棉器结构包括多个单体式挤出件。所述单体式挤出件相配合而提供边框，所述边框具有纵向轴线和周边，所述周边具有从该周边一体地向外延伸的多个径向突起，所述多个径向突起形成多个燕尾形状凹部。轴联接至所述边框以与所述边框一起围绕所述纵向轴线在向前方向上旋转并且被所述边框围绕。设置有多个刷子。每个刷子具有支撑直立刷毛并相应地由所述燕尾形状凹部中的一个燕尾形状凹部接收的燕尾形状基端、相反的远端、大体面向所述向前方向的前侧和相反的尾侧。设置有多个刷子支撑构件，所述多个刷子支撑构件中的每个刷子支撑构件都包括前端和尾端，所述尾端具有位于所述前侧附近的直立凸缘。

根据本公开的又一个方面，公开了一种用于组装将缠绊在具有碎屑的表面上的棉花脱落的脱棉器结构的方法。所述方法包括联接多个单体式挤出件以提供边框。每个所述单体式挤出件都包括所述边框的一部分以及从所述边框的所述一部分一体地向外延伸的多个径向突起。将轴联接至所述边框以进行旋转。提供多个刷子，每个刷子包括支撑直立刷毛的基端。利用多个刷子支撑构件固定所述多个刷子的基端，所述刷子支撑构件包括前端和具有直立凸缘的尾端。所述多个刷子支撑构件中的每个刷子支撑构件将所述多个刷子的所述基端中的相应的基端固定成抵靠所述多个径向突起中的相应的径向突起，使得所述直立凸缘位于所述多个刷子的所述基端中的相应的基端附近。

通过考虑详细描述和所附将更清楚其它特征和方面。

附图说明

图1是部分剖开的棉花清理机的左手侧正视图。

图2是根据一个实施方式的图1的脱棉器结构的局部侧视图。

图3是说根据另一个实施方式的图1的脱棉器结构的局部侧视图。

图4是根据一个实施方式的图1的脱棉器结构的端部的放大视图。

图5是根据另一个实施方式的图1的脱棉器结构的端部的放大视图。

图6是根据又一个实施方式的图1的脱棉器结构的端部的放大视图。

图7是根据另一个实施方式的脱棉器结构的立体图。

图8是三个单体式挤出件在它们没有联接至彼此时的立体图。

图9是图7的脱棉器结构的局部分解侧视图。

图10A是根据另一个实施方式的位于两个单体式挤出件之间的榫舌凹槽连接的放大视图。

图10B是根据另一个实施方式的位于两个单体式挤出件之间的榫舌凹槽连接的放大视图。

图11是图7的脱棉器结构的分解侧视图。

图12是图7的剖视图。

图13是图7的单体式挤出件、环和紧固件的分解放大视图。

在详细说明任何实施方式之前，应该理解，该公开在其应用方面并不限于在如下描述中阐述或者在附图中所示的结构细节和部件布置。该公开可以有其它实施方式，并且可以以各种方式实践或实现。本发明的其它实施方式可以包括来自于一个或多个从属权利要求的特征的任何组合，并且这些特征可以共同地或分开地结合到任何独立权利要求中。

具体实施方式

图1示出了棉花清理机10，该棉花清理机10支撑在诸如采棉铃机(未示出)之类的棉花收割机的框架12上，该棉花收割机大体为在上述美国专利No.4,606,177中所示和所描述的类型。除了下面详细描述的脱棉器结构之外，清理机10大体也是如在该专利中所示和描述的相同结构类型。清理机10包括：直立壳体20，该直立壳体20具有向清理机10的顶部向下开口的入口部分24；出口管道26，该出口管道26向上通向用于将清理出的棉花引导到积累器并且然后引导至位于框架12上的打包机或篮子(未示出)的结构；以及侧壁28。入口部分24横跨清理机10的宽度将物料均匀地分布到在清理机的侧壁28之间延伸的喂入轴30上。主锯齿圆筒或滚筒38由在清理机侧壁28之间延伸的轴42支撑成围绕位于喂入轴30下方并平行于喂入轴30的轴线42a旋转。放下杆组件44在侧壁28之间支撑在面板46的下边缘附近。放下杆组件44被定位在主锯齿圆筒38的齿形周边38a的前上象限附近，并且将收获的物料推靠在齿形周边38a上。网格杆48在组件44下方从滚筒38径向偏移。随着主锯齿圆筒38高速旋转，棉花被齿形周边38a缠绊并被强制穿过限定在组件44和齿形周边38a之间的狭窄开口。被缠绊的棉花抵靠杆48被推进，以将废物从棉花分离出来。

在结构和操作上类似于主锯齿圆筒38的回收锯齿圆筒或滚筒50由平行于轴42的轴52旋转地支撑。回收锯齿圆筒50位于主锯齿圆筒38下方并且略微向前。刷组件50在回收锯齿圆筒50的前上象限附近支撑在倾斜面板56的下边缘处，并且抵靠齿形周边50a刷除皮棉。类似于网格杆48的网格杆58支撑在周边50a附近以将废物从皮棉分离。分离出的废物和外来物体掉落在螺旋推运器组件60上，该螺旋推运器组件60将分离的物料从清理机10输送出去。

缠绊在主锯齿圆筒38和回收锯齿圆筒50的齿形周边38a和50a上的皮棉被脱棉器结构70拦截，该脱棉器结构70联接至轴72(图3)以在侧壁28之间大体在主锯齿圆筒30和回收锯齿圆筒50后面并且在其之间旋转。另选地，脱棉器结构70可以联接至第一短轴74和第二短轴75(图2)。脱棉器结构70将棉花从主锯齿圆筒38和回收锯齿圆筒50脱离，并且将其引导到来自风扇76和风扇管道出口78的向上指向的气流。被清理的棉花通过出口管道26向回引导至积累器。通过参照上述美国专利No.4,606,177可以得到棉花清理机10和棉花输送系统的进一步细节。

参照图4，脱棉器结构70包括挤出件80，该挤出件具有纵向轴线72a和具有多个径向突起84的周边82。多个挤出件孔口86可以位于多个径向突起84之间。轴72联接至挤出件80以与挤出件80一起围绕纵向轴线72a在向前方向73上旋转。

多个刷子88利用多个刷子支撑构件90联接至挤出件80。每个刷子88包括支撑直立刷毛94的基端92。每个刷子88具有与基端92相反的远端96。每个刷子88还具有大体面对向前方向73的前侧98和相对的尾侧100。

多个刷子支撑构件90均具有前端102和具有直立凸缘106的尾端104。多个刷子支撑构件90被设置成将多个刷子88的基端92固定成抵靠突起84，使得直立凸缘106位于前侧98附近。直立凸缘106的上边界107在基端92上方向刷毛94前方突出，由此在脱棉器结构70遇到碎屑时防止刷毛94损坏。直立凸缘106还用来使碎屑从多个刷子88脱落。

多个紧固件110可以穿过刷子支撑构件90的刷子支撑构件孔口112和挤出件孔口在86定位以将刷子支撑构件90固定至挤出件80。多个紧固件110可以是具有螺纹116的螺栓114，所述螺栓114从周边82突出来，从而防止碎屑积累在紧固件110上。

参照图5，在一个实施方式中，多个径向突起84可以包括用于接收多个刷子支撑构件90的前端102的多个突起凹部108。多个突起凹部108有助于固定保持多个刷子88的多个刷子支撑构件90。

参照图6，在另一个实施方式中，径向突起84a为燕尾形状，并且接收具有相反燕尾形状的基端92a。相反燕尾形状有助于将基端92a固定至挤出件80。

在操作时，脱棉器结构70没有抓住并携带植物残余的任何暴露的螺栓螺纹，这有助于废物分离并且容易维护。

之前实施方式中的挤出件80包括脱棉器结构70的整个边框。另选地，由于制造商的能力，边框81r可以通过联接在一起的多个挤出件81形成，这些挤出件81相配合而提供具有纵向轴线72a和周边82的边框81r。挤出件81的数量可以改变。

图7至图9展示了三个单体式挤出件81，每个挤出件81都联接至另一个挤出件81。挤出件81相配合而提供边框81r。挤出件81的数量出于多种原因而改变，诸如例如为了适应制造商制造脱棉器结构70的能力。

边框81r具有纵向轴线72a和周边82。每个单体式挤出件81具有位于其相反边缘附近的两个延伸部81a和81b。紧固件110穿过挤出件孔口86和刷子支撑构件90的刷子支撑构件孔口112定位，从而将刷子支撑构件90固定至单体式挤出件81。然而，单体式挤出件81的延伸部81a和81b也包括挤出件孔口86。单体式挤出件81的延伸部81a的挤出件孔口86对应于另一个单体式挤出件81的延伸部81b的挤出件孔口86，从而紧固件110穿过不同单体式挤出件81的两个挤出件孔口86和刷子支撑构件孔口112定位。挤出件孔口86的形状可以改变，因此不限于圆形形状。延伸部81a接触其它单体式挤出件81中的一个单体式挤出件的延伸部81b以形成搭接接头。在这方面，不仅固定了刷子支撑构件90，而且还将单体式挤出件81中的两个单体式挤出件成功地联接至彼此。在该实施方式中，不需要额外的紧固件和额外的挤出件孔口来组合单体式挤出件81。另选地，可以采用额外的紧固件和额外的挤出件孔口。在这种情况下，刷子支撑构件和边框81r之间以及延伸部81a和延伸部81b之间的固定/紧固关系可以独立(未示出)。

另选地，代替通过挤出件孔口和紧固件联接，可以借助于榫舌凹槽联接使两个单体式挤出件81彼此相互锁定。参照图10A，单体式挤出件81包括面对另一个单体式挤出件81的突起81c。另一个单体式挤出件81包括用来接收突起81c的凹槽81d。在该构造中，两个单体式挤出件81不用紧固件连接在一起。突起81c为燕尾形状，而凹槽81d为相反的燕尾形状。参照图10B，另选地，突起81c和凹槽81d具有拼图块轮廓。

这种具有多个相配合的单体式挤出件的构造也可以应用于这样的挤出件，该挤出件具有从周边向外延伸的径向突起，从而形成用于接收刷子86的基端92的多个燕尾形状凹部。

紧固件可以是与挤出件孔口86间接地接合的铆钉或螺钉。参照图9、图10A、图10B、图11、图12，多个环122定位在挤出件孔口86中。每个环122的外部与挤出件孔口86中的相应的一个挤出件孔口接合。在该实施方式中，每个紧固件110是具有螺纹的带帽螺钉。在图10A、图10B和图12中，环122可以是螺纹铆钉(铆钉螺母)。每个环122的外部包括花键124，所述花键124与挤出件孔口86中的相应的一个挤出件孔口接合以防止环122相对于挤出件孔口86旋转。环122/螺纹铆钉包括孔口。环122的下内部具有螺纹。另外，每个环122的上端包括第一凸缘126。在组装其中一个环122的过程中，将第二凸缘128形成为与第一凸缘126一起夹持单体式挤出件81的与挤出件孔口86相邻的部分。紧固件110拧入环122内以固定刷子支撑构件90。环122还可以施加至不同挤出件81的挤出件孔口86以联接两个相邻的挤出件81。另选地，在没有环122的情况下，可以向挤出件孔口86施加焊接螺母或螺纹孔以联接紧固件110。另选地，多个单体式挤出件81可以直接焊接至彼此(未示出)以提供边框81r。

参照图7和图11至图13，第一板132和第二板136被构造成联接所述边框、第一短轴74和第二短轴75。第一板132位于边框81r内并且部分地联接在边框81r的一端附近，并且第二板136位于边框81r内并且部分地联接至边框81r的另一端附近。

在该实施方式中，四个挤出件孔口87位于边框的每端附近。第一板132包括四个第一弓形边缘133，并且第二板136包括四个第二弓形边缘137。第一弓形边缘133和第二弓形边缘137的曲率半径对应于边框的内部的曲率半径。另选地，边缘133、137可以具有与边框的内部的多个不同半径对应的多个不同半径。每个第一弓形边缘133具有接合孔口134，并且每个第二弓形边缘137具有接合孔口138。四个紧固件120被定位成穿过边框81r的一端附近的四个挤出件孔口87和四个接合孔口134；另外四个紧固件120被定位成穿过边框81r的另一端附近的四个挤出件孔口87和四个接合孔口138。需要注意，紧固件120可以是带螺纹的螺栓、铆钉或者将边框81r和第一板132/第二板136紧固的任何其它类型的紧固件。第一板132联接至第一短轴74，而第二板136联接至第二短轴75。

参照图11，示出了第三板140和第四板142。第三板140定位在第一短轴74的紧邻第一板132的向内部分上，而第四板142定位在第二短轴75的紧邻第二板136的向内部分上。在该实施方式中，第三板140和第四板142都具有两个弓形边缘。这些弓形边缘中的每个弓形边缘都具有位于其中间的开口。当第一短轴74和第二短轴75用来防止第一板132和第二板142在载荷作用下挠曲时，第三板140和第四板142提供结构完整性。第三板140的弓形边缘和第四板142的弓形边缘在沿着纵向轴线72a的轴向方向上不完全重叠。

相关申请

本申请为2015年12月8日提交的名称为“DOFFER FOR A COTTON CLEANER”的美国申请No.14/824,604的部分继续申请，由此通过参考将该申请全部结合在本文中。

Claims (20)

1.一种用于将缠绊在具有碎屑的表面上的棉花脱落的脱棉器结构，该脱棉器结构包括：

相配合而提供边框的多个单体式挤出件，所述边框具有纵向轴线和周边，所述周边具有从该周边一体地向外延伸的多个径向突起；

轴，该轴联接至所述边框以与所述边框一起围绕所述纵向轴线在向前方向上旋转，所述边框围绕所述轴；

多个刷子，每个刷子具有支撑直立刷毛的基端、相反的远端、大体面向所述向前方向的前侧和相反的尾侧；以及

多个刷子支撑构件，每个所述刷子支撑构件都具有前端和具有直立凸缘的尾端，所述多个刷子支撑构件中的每个刷子支撑构件将所述多个刷子的所述基端中的相应的基端固定成抵靠所述多个径向突起中的相应的径向突起，使得所述直立凸缘位于所述前侧附近。

2.根据权利要求1所述的脱棉器结构，该脱棉器结构进一步包括多个挤出件孔口和多个紧固件，所述多个挤出件孔口位于所述多个径向突起之间，所述多个紧固件穿过所述刷子支撑构件的刷子支撑构件孔口和所述挤出件孔口定位以将所述多个刷子支撑构件固定至所述挤出件。

3.根据权利要求2所述的脱棉器结构，其中，每个所述紧固件都是具有螺纹的螺栓，所述螺纹从所述周边突出，从而防止碎屑积累在所述紧固件上，所述螺栓进一步包括头部，并且每个所述刷子支撑构件都被其中一个所述头部和所述边框的所述周边夹持。

4.根据权利要求2所述的脱棉器结构，所述脱棉器结构包括定位在所述挤出件孔口中的多个环，每个所述环的外部都与所述挤出件孔口中的相应的挤出件孔口接合，每个所述紧固件都是部分地与每个所述环的内部接合的铆钉。

5.根据权利要求4所述的脱棉器结构，其中，每个所述环的所述外部包括与所述挤出件孔口中的所述相应的挤出件孔口接合的花键。

6.根据权利要求4所述的脱棉器结构，其中，每个所述环的一端包括接触所述边框的所述周边的凸缘。

7.根据权利要求1所述的脱棉器结构，该脱棉器结构包括定位在所述边框内并部分地联接在所述边框的一端附近的第一板和定位在所述边框内并且部分地联接在所述边框的另一端附近的第二板，

其中，所述轴包括联接至所述第一板的第一短轴和联接至所述第二板的第二短轴。

8.根据权利要求7所述的脱棉器结构，其中，所述第一板包括联接至所述边框的第一弓形边缘，并且所述第二板包括联接至所述边框的第二弓形边缘，所述第一弓形边缘和所述第二弓形边缘中的每一者都包括至少一个接合孔口，所述边框包括多个挤出件孔口，每个所述挤出件孔口都紧固至所述接合孔口中的一个接合孔口。

9.根据权利要求1所述的脱棉器结构，其中，每个所述单体式挤出件都包括两个延伸部，每个所述延伸部都接触其它单体式挤出件中的一个单体式挤出件的所述延伸部中的一个延伸部以形成搭接接头。

10.根据权利要求1所述的脱棉器结构，其中，每个所述单体式挤出件经由榫舌凹槽连接而与其它单体式挤出件中的至少一个单体式挤出件互锁。

11.一种用于将缠绊在具有碎屑的表面上的棉花脱落的脱棉器结构，该脱棉器结构包括：

相配合而提供边框的多个单体式挤出件，所述边框具有纵向轴线和周边，所述周边具有从该周边一体地向外延伸的多个径向突起，所述多个径向突起形成多个燕尾形状凹部；

轴，该轴联接至所述边框以与所述边框一起围绕所述纵向轴线在向前方向上旋转，所述边框围绕所述轴；

多个刷子，每个刷子具有支撑直立刷毛并相应地由所述燕尾形状凹部中的一个燕尾形状凹部接收的燕尾形状基端、相反的远端、大体面向所述向前方向的前侧和相反的尾侧；以及

多个刷子支撑构件，每个所述刷子支撑构件都具有前端和尾端，所述尾端具有位于所述前侧附近的直立凸缘。

12.根据权利要求11所述的脱棉器结构，该脱棉器结构包括定位在所述边框内并部分地联接在所述边框的一端附近的第一板和定位在所述边框内并且部分地联接在所述边框的另一端附近的第二板，

其中，所述轴包括联接至所述第一板的第一短轴和联接至所述第二板的第二短轴。

13.根据权利要求12所述的脱棉器结构，其中，所述第一板包括联接至所述边框的第一弓形边缘，并且所述第二板包括联接至所述边框的第二弓形边缘，所述第一弓形边缘和所述第二弓形边缘中的每一者都包括至少一个接合孔口，所述边框包括多个挤出件孔口，每个所述挤出件孔口都紧固至所述接合孔口中的一个接合孔口。

14.根据权利要求11所述的脱棉器结构，其中，每个所述单体式挤出件都包括两个延伸部，每个所述延伸部都接触其它单体式挤出件中的一个单体式挤出件的所述延伸部中的一个延伸部以形成搭接接头。

15.根据权利要求11所述的脱棉器结构，其中，每个所述单体式挤出件经由榫舌凹槽连接而与其它单体式挤出件中的至少一个单体式挤出件互锁。

16.一种用于组装将缠绊在具有碎屑的表面上的棉花脱落的脱棉器结构的方法，所述方法包括：

联接多个单体式挤出件以提供边框，每个所述单体式挤出件都包括所述边框的一部分以及从所述边框的所述一部分一体地向外延伸的多个径向突起；

将轴联接至所述边框以进行旋转；

提供多个刷子，每个刷子包括支撑直立刷毛的基端；以及

利用多个刷子支撑构件固定所述多个刷子的所述基端，每个所述刷子支撑构件都包括前端和具有直立凸缘的尾端，所述多个刷子支撑构件中的每个刷子支撑构件将所述多个刷子的所述基端中的相应的基端固定成抵靠所述多个径向突起中的相应的径向突起，使得所述直立凸缘位于所述多个刷子的所述基端中的相应的基端附近。

17.根据权利要求16所述的方法，该方法包括：

设置多个挤出件孔口以及多个紧固件，所述多个挤出件孔口位于所述多个径向突起之间，每个所述紧固件穿过所述刷子支撑构件的刷子支撑构件孔口中的相应的刷子支撑构件孔口和所述挤出件孔口中的相应的挤出件孔口定位以将所述刷子支撑构件固定至所述边框。

18.根据权利要求16所述的方法，其中，将轴联接至所述边框的步骤包括：

设置至少一个板，所述至少一个板联接至所述轴并且包括弓形边缘，每个所述弓形边缘包括至少一个接合孔口；

借助于穿过所述接合孔口和所述边框的与所述接合孔口对应的多个挤出件孔口定位的多个紧固件紧固所述边框和所述至少一个板。

19.根据权利要求16所述的方法，其中，联接多个单体式挤出件以提供边框的步骤包括：

在两个所述单体式挤出件之间形成搭接接头。

20.根据权利要求16所述的方法，其中，联接多个单体式挤出件以提供边框的步骤包括：

将两个所述单体式挤出件的突起和凹槽相互锁定。

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