一种水流轧花机
技术领域
本发明属于纺织领域,涉及棉花加工装置,尤其是涉及一种轧花机。本发明申请为中国发明专利,申请号为2019111236487的分案申请。
背景技术
轧花机主要通过锯片迅速旋转,带动相互牵引的子棉形成转动的子棉卷,锯齿钩住纤维转动,通过相邻轧花肋条间隙后,棉纤维被毛刷滚筒刷下,并送入集棉箱,棉子被肋条挡住,沿两锯片之间的肋条面下移,经棉子梳排出机外,缺点是对棉花纤维的损伤较大,不适于加工细绒棉和长绒棉,且锯片需经常磨齿和更换。为此,人们进行了长期的探索,提出了各种各样的解决方案。
例如,中国专利文献公开了一种带加湿功能的轧花机[申请号:CN201611247967.5],包括箱体、籽棉开松喂入装置、籽棉清理装置、轧花机架和轧花工作箱,箱体支撑于轧花机架上,轧花工作箱设于轧花机架的一侧,籽棉清理装置设于箱体与轧花机架之间,籽棉开松喂入装置设于箱体内,籽棉清理装置内设有清花开松机构和杂质排出机构,轧花机架上设有棉纤维清理机构和锯片脱离机构,轧花工作箱内设有棉纤维与棉籽分离机构,在箱体外设有湿气箱,湿气箱与箱体连通,湿气箱上设有湿气进口,该发明能够使籽棉均匀加湿,提高籽棉的加工质量。
上述方案依旧使用传统轧花机中的锯片来进行轧花动作,依旧存在锯片磨齿和需要经常更换的缺点,同时加湿过程缓慢,降低了工作效率。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题,提供一种水流轧花机,运用高压水流使棉花纤维与棉籽分离,降低棉花纤维的损伤,提高轧花质量。
为达到上述目的,本发明采用了下列技术方案:本水流轧花机包括机箱,所述机箱一侧设有第一空腔,所述机箱另一侧设有第二空腔,其特征在于:所述第二空腔内设有动力机构,所述动力机构连接有沥水机构,所述第一空腔内设有挡板,所述挡板位于所述沥水机构一侧,所述沥水机构上连接有可间歇转动的传动机构,所述传动机构上连接有分离机构,所述第一空腔上设有入料口,所述第一空腔一端设有第一出料口,所述第一出料口设于所述分离机构一端,所述第一出料口下端设有若干第一孔洞,所述第一孔洞下方设有通道,所述第一空腔一端设有第二出料口,所述第二出料口设于所述沥水机构一端,所述机箱上设有能提供高压水流的水循环机构,所述水循环机构一端设于所述第一空腔下方,所述水循环机构另一端穿过所述第二空腔并延伸至所述机箱上方,所述第一空腔设有缓冲板,所述缓冲板设于所述分离机构下方,所述第一空腔内壁设有两个均匀放置的凹槽,所述凹槽设于所述缓冲板和所述沥水机构之间。
本发明创造性地设计了所述分离机构,所述分离机构可以固定住棉籽,在高压水流的冲洗下使棉花纤维与棉籽分离,所述传动机构使所述分离机构可以间歇性地运动,在运送出棉籽的同时保证棉花纤维有充分的时间与之分离。
在上述的水流轧花机中,所述动力机构包括电动机,所述电动机设于所述第一空腔内壁,所述电动机一端设有主动轴,所述主动轴穿过所述机箱并延伸至所述第二空腔内,所述主动轴另一端设有主动带轮。
在上述的水流轧花机中,所述沥水机构包括第一带轮,所述第一带轮设于所述主动带轮一侧,所述第一带轮一端套设有第一传动带,所述第一传动带另一端套设于所述主动带轮上,所述第一带轮内连接有第一转轴,所述第一转轴另一端穿过所述机箱并延伸至所述第一空腔内,所述第一带轮中间套设有第二传动带,所述第二传动带另一端设有第二带轮,所述第二带轮内连接有第二转轴,所述第二转轴另一端穿过所述机箱并延伸至所述第一空腔内,所述第二转轴中间设有第一齿轮,所述第一齿轮一侧设有第二齿轮,所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合,所述第二齿轮内连接有转动轴,所述转动轴另一端穿过所述机箱并延伸至所述第一空腔内。
在上述的水流轧花机中,所述第一转轴另一端设有第一转轮,所述第二转轴另一端设有第二转轮,所述第一转轮外端套设有沥水网,所述沥水网另一端套设于所述第二转轮外端,所述沥水网上设有若干均匀分布的第二孔洞,所述沥水网一侧设有第一刷轮,所述第一刷轮外端设有若干均匀分布的第一毛刷,所述第一刷轮一端设有托盘,所述托盘上设有若干第三孔洞。
在上述的水流轧花机中,所述传动机构包括第三带轮,所述第三带轮设于所述第一带轮一侧,所述第三带轮一端套设有第三传动带,所述第三传动带另一端套设于所述第一带轮一端,所述第三带轮内连接有第三转轴,所述第三带轮另一端设有拨杆,所述第三带轮一侧设有蜗杆,所述蜗杆中间设有螺旋齿,当所述拨杆转动至蜗杆处时,所述拨杆卡入所述螺旋齿内,所述蜗杆顶端设有第一锥齿轮。
在上述的水流轧花机中,所述分离机构包括第二锥齿轮,所述第二锥齿轮设于所述第一锥齿轮一侧并相互啮合,所述第二锥齿轮内连接有第四转轴,所述第四转轴上设有第四带轮,所述第四带轮外端套设有第四传动带,所述第四传动带另一端设有第五带轮,所述第五带轮内连接有第五转轴,所述第五转轴另一端穿过所述机箱并延伸至所述第一空腔内,所述第五带轮另一端套设有第五传动带,所述第五传动带另一端设有第六带轮,所述第六带轮内连接有第六转动轴,所述第六转动轴另一端穿过所述机箱并延伸至所述第一空腔内。
在上述的水流轧花机中,所述第五转轴另一端设有第三转轮,所述第六转动轴另一端设有第四转轮,所述第三转轮外端套设有分离带,所述分离带另一端套设于所述第四转轮外端,所述分离带上设有若干均匀分布的长条形的通孔,所述分离带一侧设有若干第二刷轮,所述第二刷轮两侧固定在所述第一空腔内壁,所述第二刷轮靠近所述分离带的一侧设有若干均匀分布的第二毛刷。
在上述的水流轧花机中,所述水循环机构包括水槽,所述水槽设于所述第一空腔底端,所述水槽一端设有第一管道,所述第一管道内设有筛网,所述机箱对应位置设有第二管道,所述第二空腔底端设有高压水泵,所述高压水泵与所述第二管道之间设有第一水管,所述机箱上端设有出水槽,所述出水槽一端设有第三管道,所述机箱与所述第三管道之间设有第二水管,所述出水槽另一端设有若干均匀分布的出水口,所述出水口延伸至所述第一空腔内,所述出水口位于所述分离机构上方。
与现有的技术相比,本发明的优点在于:
1.本发明中的分离带可以固定住棉籽,在高压水流的冲洗下使棉花纤维与棉籽分离,棉花顺着水流从通孔流入下方,可以降低棉花纤维的损伤,提高轧花质量,同时分离机构一端的第二刷轮可将分离带上的棉籽刷落,使棉籽堆积在第一出料口处,便于二次利用时的拿取。
2.本发明中的传动机构可以驱使分离机构间歇性地运动,在分离带上的棉花纤维和棉籽分离后,分离带在传动机构的驱动下转动,向第一出料口处运输棉籽,间歇性的运输能够保证棉花纤维有充分的时间与棉籽分离。
3.本发明中的缓冲板和凹槽可以有效地减缓水流的流速,可以防止因流速过快导致棉花纤维冲过沥水网流入水槽内,降低棉花纤维的损耗,提高轧花质量。
4.本发明中的第一刷轮可将棉花纤维从沥水网上分离,并堆积至第二出料口处,便于棉花纤维二次加工时的拿取,棉花纤维分离后同样能提高沥水的效果。
附图说明
图1是本发明提供的水流轧花机的主视图。
图2是本发明提供的水流轧花机的后视图。
图3是本发明提供的水流轧花机的局部剖左视图。
图4是本发明提供的水流轧花机的三维后视图。
图5是本发明提供的水流轧花机的三维主视图。
图6是本发明提供的水流轧花机的分离机构、传动机构、沥水机构和动力机构的连接示意图。
图7是本发明提供的水流轧花机的蜗杆的放大示意图。
图8是本发明提供的水流轧花机的A界面半剖图。
图中,1、机箱;2、第一空腔;3第二空腔;4第一出料口;4a、第一孔洞;4b、通道;5、第二出料口;6、缓冲板;7、凹槽;8、挡板;9、入料口;10、动力机构;11、电动机;12、主动轴;13、主动带轮;14、第一传动带;20、沥水机构;21、第一带轮;22、第一转轴;23、第二传动带;24、第二带轮;25、第二转轴;26、第一齿轮;27、第二齿轮;28、转动轴;30、第一转轮;31、沥水网;32、第二转轮;33、第一刷轮;34、第一毛刷;35、托盘;36、第三孔洞;37、第二孔洞;40、传动机构;41、第三传动带;42、第三带轮;43、第三转轴、44、拨杆、45、蜗杆;46、螺旋齿;47、第一锥齿轮;50、分离机构;51、第二锥齿轮;52、第四转轴;53、第四带轮;54、第四传动带;55、第五带轮;56、第五转轴;57、第五传动带;58、第六带轮;59、第六传动轴;60、第三转轮;61、分离带;62、第四转轮;63、第二刷轮;64、第二毛刷;65、通孔;70、水循环机构;71、高压水泵;72a、第一水管;72b、第二水管;73、出水口;74、出水槽;75、水槽;76、第三管道;77、第一管道;78、筛网;79、第二管道。
具体实施方式
如图4和图5所示,本发明水流轧花机,包括机箱1,机箱1前侧设有第一空腔2,机箱1后侧设有第二空腔3,第二空腔3内设有动力机构10,动力机构10前端处于第一空腔2,动力机构10后端处于第二空腔3内,动力机构10后端连接有沥水机构20,沥水机构20前端穿过机箱1设于第一空腔2内,沥水机构20能够将顺着水流移动的棉花纤维固定在沥水网31上,第一空腔2内设有挡板8,挡板8位于沥水机构20左侧,挡板8可隔绝水流接触到电动机11,沥水机构20上连接有可间歇转动的传动机构40,传动机构40上连接有分离机构50,分离机构50内的分离带61可以固定住棉籽,在高压水流的冲洗下使棉花纤维与棉籽分离,棉花纤维顺着水流流入下方,第一空腔2上设有入料口9,第一空腔2右端设有第一出料口4,第一出料口4设于分离机构50右端,第一出料口4下端设有多个第一孔洞4a,第一孔洞4a下方设有通道4b,第一空腔2右端下方设有第二出料口5,第二出料口5设于沥水机构20右端,机箱1上设有能提供高压水流的水循环机构70,水循环机构70下端设于第一空腔2下方,水循环机构70上端穿过第二空腔3并延伸至机箱1上方,第一空腔2设有缓冲板6,缓冲板6设于分离机构50下方,第一空腔2内壁设有两个均匀放置的凹槽7,凹槽7设于缓冲板6和沥水机构20之间,水流在经过缓冲板6和凹槽7后将大幅度地降低流速。
如图1和图3所示,动力机构10包括电动机11,电动机11设于第一空腔2内壁,电动机11后端设有主动轴12,主动轴12穿过机箱1并延伸至第二空腔3内,主动轴12通过轴承与机箱1可转动连接,主动轴12后端设有主动带轮13,主动带轮13通过螺纹旋合与主动轴12同步旋转。
如图4、图5和图6所示,沥水机构20包括第一带轮21,第一带轮21设于主动带轮13左侧,第一带轮21后端套设有第一传动带14,第一传动带14右端套设于主动带轮13上,第一带轮21内连接有第一转轴22,第一带轮21通过螺纹旋合与第一转轴22同步旋转,第一转轴22前端穿过机箱1并延伸至第一空腔2内,第一转轴22通过轴承与机箱1可转动连接,第一带轮21中间套设有第二传动带23,第二传动带23左端设有第二带轮24外端,第二带轮24内连接有第二转轴25,第二带轮24通过螺纹旋合与第二转轴25同步旋转,第二转轴25前端穿过机箱1并延伸至第一空腔2内,第二转轴25通过轴承与机箱1可转动连接,第二转轴25中间设有第一齿轮26,第一齿轮26通过螺纹旋合与第二转轴25同步旋转,第一齿轮26左侧设有第二齿轮27,第一齿轮26和第二齿轮27啮合,第二齿轮27内连接有转动轴28,第二齿轮27通过螺纹旋合与转动轴28同步旋转,转动轴28前端穿过机箱1并延伸至第一空腔2内,转动轴28通过轴承与机箱1可转动连接。
第一转轴22前端设有第一转轮30,第一转轮30通过过盈配合与第一转轴22同步旋转,第二转轴25前端设有第二转轮32,第二转轮32通过过盈配合与第二转轴25同步旋转,第一转轮30外端套设有沥水网31,沥水网31左端套设于第二转轮32外端,沥水网31上设有大量均匀分布的第二孔洞37,水流能通过第二孔洞37但吸水的棉花纤维无法通过第二孔洞37,沥水网31左侧设有第一刷轮33,第一刷轮33通过过盈配合与转动轴28同步旋转,第一刷轮33外端设有大量均匀分布的第一毛刷34,第一刷轮33左端设有托盘35,第一刷轮33将棉花纤维从沥水网31上转移至托盘35上,托盘35上设有大量第三孔洞36,水流通过第二孔洞37流出,但吸水的棉花纤维无法通过第三孔洞36。
如图4和图7所示,传动机构40包括第三带轮42,第三带轮42设于第一带轮21一侧,第三带轮42后端套设有第三传动带41,第三传动带41下端套设于第一带轮21后端,第三带轮42内连接有第三转轴43,第三带轮42通过螺纹旋合与第三转轴43同步旋转,第三转轴43通过轴承与机箱1可转动连接,第三带轮42前端设有拨杆44,第三带轮42左侧设有蜗杆45,蜗杆45中间设有螺旋齿46,当拨杆44旋转至蜗杆45处时,拨杆44卡入螺旋齿46内,拨杆44在第三带轮42的驱动下转动,同时推动螺旋齿46转动,进而带动蜗杆45的转动,因此实现了蜗杆45的间歇旋转,蜗杆45上端和下端与通过轴承机箱1可转动连接,蜗杆45顶端设有第一锥齿轮47,第一锥齿轮47与通过螺纹旋合与蜗杆45同步旋转。
如图4、图5和图6所示,分离机构50包括第二锥齿轮51,第二锥齿轮51设于第一锥齿轮47上侧并相互啮合,第二锥齿轮51内连接有第四转轴52,第四转轴52通过轴承与机箱1可转动连接,第四转轴52上设有第四带轮53,第四带轮53外端套设有第四传动带54,第四传动带54上端设有第五带轮55,第五带轮55内连接有第五转轴56,第五带轮55与第五转轴56螺纹旋合,第五转轴56前端穿过机箱1并延伸至第一空腔2内,第五转轴56通过轴承与机箱1可转动连接,第五带轮55后端套设有第五传动带57,第五传动带57左端设有第六带轮58,第六带轮58内连接有第六转动轴59,第六带轮58通过螺纹旋合与第六转动轴59同步旋转,第六转动轴59前端穿过机箱1并延伸至第一空腔2内,第六转动轴59通过轴承与机箱1可转动连接。
第五转轴56前端设有第三转轮60,第三转轮60通过过盈配合与第五转轴56同步旋转,第六转动轴59前端设有第四转轮62,第四转轮62通过过盈配合与第六转动轴59同步旋转,第三转轮60外端套设有分离带61,分离带61右端套设于第四转轮62外端,分离带61上设有大量均匀分布的长条形的通孔65,棉籽将会卡在通孔65上方且被限制住位移,在水流的冲刷下棉花纤维将会从棉籽上脱落,顺着水流向下移动,分离带61右侧设有至少两个均匀分布的第二刷轮63,第二刷轮63两侧固定在第一空腔2内壁,第二刷轮63靠近分离带61的左侧设有大量均匀分布的第二毛刷64,第二刷轮63可将分离带61上的棉籽刷落,收集起来,便于棉籽的二次加工的拿取。
如图2、图4和图8所示,水循环机构70包括水槽75,水槽75设于第一空腔2底端,水槽75后端设有第一管道77,第一管道77内设有筛网78,筛网78能够防止断裂的棉花纤维进入第一管道77中影响水循环,机箱1对应位置设有第二管道79,第二空腔3底端设有高压水泵71,高压水泵71与第二管道79之间设有第一水管72a,机箱1上端设有出水槽74,出水槽74左端设有第三管道76,机箱1与第三管道76之间设有第二水管72b,出水槽74前端设有至少六个均匀分布的出水口73,出水口73延伸至第一空腔2内,出水口73位于分离机构50上方。
本发明的具体实施例的具体操作方式为:确保水槽74内含有可使用的水,高压水泵71的电源外置,电动机11的电源外置,开启高压水泵71,此时高压水泵71通过第一管道77将水槽75内的水吸入,同时通过第二管道79将加压后的水输送至出水槽74处,水流通过出水口73进入第一空腔2,待高压水泵71正常运行后开启电动机11的电源,此时电动机11驱动主动轴12旋转,主动轴12带动主动带轮13旋转,主动带轮13通过第一传动带14将动力传递至第一带轮21,第一带轮21带动第一转轴22旋转,同时第二传动带23将第一带轮21的动力传递至第二带轮24处,第二带轮24带动第二转轴25转动,第一转轴22带动第一转轮30旋转,第二转轴25带动第二转轮32旋转,第一转轮30和第二转轮32驱动套设于第一转轮30和第二转轮32上的沥水网31传动,且沥水网31处于绷紧状态,此外第二转轴25上的第一齿轮26被带动,第一齿轮26带动啮合的第二齿轮27旋转,第二齿轮27带动转动轴28旋转,转动轴28上的第一刷轮33开始与沥水网31相反的方向旋转,同时第三传动带41将第一带轮21的动力传递至第三带轮42,第三转轴43固定住第三带轮42的相对位置,第三带轮42上的拨杆44开始转动,当拨杆44旋转至蜗杆45处时,拨杆44卡入螺旋齿46内,推动螺旋齿46转动,进而带动蜗杆45旋转,拨杆44旋转出螺旋齿46后,蜗杆45停止旋转,进而实现了蜗杆45的间歇旋转,蜗杆45带动上端的第一锥齿轮47旋转,第一锥齿轮47带动啮合的第二锥齿轮51,第二锥齿轮51带动第四转轴52旋转,第四转轴52带动第四带轮53旋转,第四传动带54将第四带轮53的动力传递至第五带轮55,第五带轮55带动第五转轴56旋转,第五传动带57将第五带轮55上的动力传递至第六带轮58处,第六带轮58驱动第六转动轴59旋转,第五转轴56带动第三转轮60,第六转动轴59带动第四转轮62旋转,第三转轮60和第四转轮62驱动套设在第三转轮60和第四转轮62上的分离带61转动,分离带61处于紧绷状态,待设备转动稳定后,将子棉从入料口9倒入第一空腔2内,子棉接触高压水流,顺着水流冲至分离带61上,子棉内的棉籽在水流的压力下卡在通孔65上,则棉花纤维在水流的冲刷下与棉籽分离,棉花纤维顺着水流继续向下移动,此时棉籽留在分离带61上,在蜗杆45的间歇旋转的驱动下,分离带61间歇性地转动,通过第二刷轮63将残留的棉籽刷下,棉籽滚落至第一出料口4处,棉籽上的水顺着第一孔洞4a流走,水流顺着通道4b流回第一空腔2内,同时高压水流冲击至缓冲板6上,水流向两侧分流,同时降低速度,水流继而流入凹槽7内,在凹槽7的弧形设计下,水流进一步降低速度,完成减速的水流携带者棉花纤维流至沥水网31上,充水的棉花纤维停留在第二孔洞37上方,水流通过第二孔洞37流入水槽75内,棉花纤维在沥水网31的携带下移动至第一毛刷34处,第一毛刷34将棉花纤维从沥水网31上刷出并转移至第二出料口5内的托盘35上,残余的水分从第三孔洞36流入水槽75内,将棉花纤维从第二出料口5内取出后晾干即可获得棉花纤维半成品。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了通道、缓冲板、凹槽、挡板、沥水网、拨杆、螺旋齿、托盘、分离带、出水槽、筛网、出水口、通孔等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质,把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。