CN115491770B - 一种农业用棉花脱壳机 - Google Patents

Abstract

本发明属于棉花加工技术领域，具体涉及一种农业用棉花脱壳机，包括有机壳，机壳内置有破壳部、分离部、排壳部以及出棉部，分离部以及出棉部包括有钩棉机构，钩棉机构均包括有转轴、外环板以及伸缩钩组件；本发明通过设计了钩棉机构，能够在钩棉机构的转动过程中，弹性伸缩杆能够自动的进行伸缩，在分离部中的钩棉机构高速转动，能够将棉花钩住将碎壳甩出，并且甩出碎壳后又能够回缩不再钩住棉花，有效的分离碎壳和棉花，同时在出棉部中的靠近分离部的钩棉机构低速转动，能够将棉花进行运送，当棉花运送至旁侧的钩棉机构时又能够回缩不再钩住棉花，使得相邻两个钩棉机构能够转动输送棉花，并且不会撕扯棉花，避免出棉时棉花为絮状。

Description

一种农业用棉花脱壳机

技术领域

本发明属于棉花加工技术领域，具体涉及一种农业用棉花脱壳机。

背景技术

棉花是我国重要的经济作物之一，在我国形成了长江流域、黄河流域和以新疆为主的西北内陆三大棉区，棉花的花朵乳白色，开花后不久转成深红色然后凋谢，留下绿色小型的蒴果，称为棉铃，棉铃内有棉籽，棉籽上的茸毛从棉籽表皮长出，塞满棉铃内部，棉铃成熟时裂开，露出柔软的纤维。

在棉花成熟后，人们通常会将棉花采摘，然后经过脱壳加工，使棉花与外壳脱离，在传统的作业方式中，通常是手工剥壳，这种脱壳方式费时费力同时还容易损伤人手，因此随着机械化自动化的技术越发成熟，棉花脱壳也逐渐有手工剥壳向着机械脱壳的方向发展，在现有专利技术中(申请号CN2021109350621)公开了一种棉花脱壳机，利用破壳辊、脱壳辊、第一缠绵辊、第二缠棉辊和出料辊等装置相配合，首先使用两个破壳辊将棉花外壳压碎，提高棉花的出棉率，再利用脱壳辊表面为光滑结构，使其与第一缠绵辊上的针刺结构相配合，使棉花可粘附于针刺结构上，且棉花质地较软易于针刺收集；同时利用第二缠棉辊和出料辊对脱壳辊以及第一缠绵辊表面针刺结构中富集的棉花进行脱棉处理，从而使针刺结构长期具有富集棉花的作用，另一方面第二缠棉辊与出料辊表面含有缠绵弯钩套，在加入装置中后，由于出料辊转速大于缠棉辊，从而可将棉花快速脱离缠棉辊，从出棉口排出装置外。

然而在实际的运用过程中，存在以下问题：

①仅仅依靠表面光滑的脱壳辊进行棉花和碎壳的分离，效果不理想；

②在棉花出料过程中，第一缠绵辊、第二缠绵辊以及出料辊通过针刺结构以及缠绵弯钩套转动输送棉花，棉花由于被针刺结构以及缠绵弯钩套的撕扯，导致送出的棉花多为松散的絮状，不便于收集。

发明内容

本发明的目的是：旨在提供一种农业用棉花脱壳机，用于解决背景技术中存在的问题。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种农业用棉花脱壳机，包括有机壳，所述机壳内置有破壳部、分离部、排壳部以及出棉部，所述破壳部设置于所述机壳一端上侧，所述出棉部设置于所述机壳另一端下侧，所述分离部设置于所述出棉部以及所述破壳部之间，所述排壳部与所述分离部并列设置且位于所述出棉部的上方；

所述分离部以及所述出棉部分别包括有数量不等的钩棉机构，各个所述钩棉机构均包括有一个转轴、一个外环板以及多个伸缩钩组件，所述转轴同心设置于所述外环板内侧，多个所述伸缩钩组件沿所述转轴圆周阵列分布；

各个所述伸缩钩组件均包括有多个弹性伸缩杆、多个固定套筒、多个弹性金属钩以及两个半环板，各个所述弹性伸缩杆的固定端均与所述转轴轴向等距固定，各个所述固定套筒均与所述外环板内壁固定连接，各个所述弹性伸缩杆的活动端分别滑动贯穿各个所述固定套筒且端部分别与各个所述弹性金属钩固定连接，各个所述伸缩钩组件的多个所述弹性伸缩杆的活动端共同连接有连杆，位于所述转轴两端的所述弹性伸缩杆的活动端还均固定连接有第一导向斜板，两个所述半环板与所述机壳内壁固定连接，所述半环板位于所述转轴与所述外环板之间，所述半环板与所述第一导向斜板靠近所述转轴的一端相对应；

位于所述分离部的所述钩棉机构的数量为一个，所述分离部还包括有与所述机壳内壁固定连接的第二导向斜板，所述第二导向斜板的较低端向着位于所述分离部的所述外环板下侧延伸，位于所述分离部的所述半环板设置于远离所述破壳部的一侧，位于所述出棉部的所述钩棉机构的数量不少于两个且并列设置，位于所述出棉部的所述半环板均设置于远离所述分离部的一侧。

所述排壳部包括有传送带以及弧形导向板，所述机壳开设有分别与所述排壳部以及所述出棉部相对应的排壳口以及出棉口。

所述第二导向斜板还固定连接有与所述分离部的所述外环板下侧相匹配的第一刮板。

所述第二导向斜板端部还设置有向着所述出棉部延伸的第三导向斜板，所述机壳下侧内壁固定连接有第二刮板，所述第二刮板与靠近所述出棉口一端的所述外环板相匹配。

所述破壳部包括有两个相匹配的破碎辊，两个所述破碎辊转动设置于所述外壳内部，所述外壳开设有与所述破壳部相匹配的进料斗。

所述弹性伸缩杆包括有安装套筒、滑杆以及弹性件，所述滑杆滑动套设于所述安装套筒内部，所述滑杆与所述安装套筒内部之间通过所述弹性件弹性连接，所述安装套筒与所述转轴固定连接，所述滑杆滑动贯穿所述固定套筒且端部与所述弹性金属钩固定连接。

所述弹性件包括但不限于弹簧、金属弹片以及弹性填料的任意一种。

所述外壳底部固定连接有底座，所述底座下侧加工为防滑磨砂面。

本发明通过设计了钩棉机构，能够在钩棉机构的转动过程中，弹性伸缩杆能够自动的进行伸缩，在分离部中的钩棉机构高速转动，能够将棉花钩住将碎壳甩出，并且甩出碎壳后又能够回缩不再钩住棉花，从而能够有效的分离碎壳和棉花，同时在出棉部中的靠近分离部的钩棉机构低速转动，能够将棉花进行运送，当棉花运送至旁侧的钩棉机构时又能够回缩不再钩住棉花，从而使得相邻两个钩棉机构能够转动输送棉花，并且不会撕扯棉花，避免出棉时棉花为絮状。

附图说明

本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。

图1为本发明一种农业用棉花脱壳机的结构示意图；

图2为本发明的内部平面结构示意图；

图3为图2的A处结构放大示意图；

图4为本发明的内部立体结构示意图一；

图5为图4的B处结构放大示意图；

图6为本发明破壳部的结构示意图；

图7为本发明钩棉机构的局部结构示意图；

主要元件符号说明如下：

实施例一：机壳100、转轴101、外环板102、弹性伸缩杆103、固定套筒104、弹性金属钩105、半环板106、连杆107、第一导向斜板108、第二导向斜板109、传送带110、弧形导向板111、排壳口112、出棉口113、第一刮板114、第三导向斜板115、第二刮板116；

实施例二：破碎辊200、进料斗201、安装套筒202、滑杆203、底座204。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。

实施例一：

如图1至图5以及图7所示的一种农业用棉花脱壳机，包括有机壳100，机壳100内置有破壳部、分离部、排壳部以及出棉部，破壳部设置于机壳100一端上侧，出棉部设置于机壳100另一端下侧，分离部设置于出棉部以及破壳部之间，排壳部与分离部并列设置且位于出棉部的上方；

分离部以及出棉部分别包括有数量不等的钩棉机构，各个钩棉机构均包括有一个转轴101、一个外环板102以及多个伸缩钩组件，转轴101同心设置于外环板102内侧，多个伸缩钩组件沿转轴101圆周阵列分布，各个伸缩钩组件均包括有多个弹性伸缩杆103、多个固定套筒104、多个弹性金属钩105以及两个半环板106，各个弹性伸缩杆103的固定端均与转轴101轴向等距固定，各个固定套筒104均与外环板102内壁固定连接，各个弹性伸缩杆103的活动端分别滑动贯穿各个固定套筒104且端部分别与各个弹性金属钩105固定连接，各个伸缩钩组件的多个弹性伸缩杆103的活动端共同连接有连杆107，位于转轴101两端的弹性伸缩杆103的活动端还均固定连接有第一导向斜板108，两个半环板106与机壳100内壁固定连接，半环板106位于转轴101与外环板102之间，半环板106与第一导向斜板108靠近转轴101的一端相对应；

位于分离部的钩棉机构的数量为一个，分离部还包括有与机壳100内壁固定连接的第二导向斜板109，第二导向斜板109的较低端向着位于分离部的外环板102下侧延伸，位于分离部的半环板106设置于远离破壳部的一侧，位于出棉部的钩棉机构的数量不少于两个且并列设置，位于出棉部的半环板106均设置于远离分离部的一侧；

排壳部包括有传送带110以及弧形导向板111，机壳100开设有分别与排壳部以及出棉部相对应的排壳口112以及出棉口113。

破壳部用于将包裹棉花的外壳进行破碎；分离部则用于将破碎的外壳和棉花进行分离，所分离的碎壳通过排壳部排出，所分离的棉花则通过出棉部排出；

钩棉机构的作用机理如下，因伸缩钩组件的弹性伸缩杆103的固定端与转轴101固定，在转轴101转动时，能够带动各个弹性伸缩杆103跟随转动，又由于伸缩钩组件的弹性伸缩杆103的活动端滑动贯穿各个固定套筒104，且固定套筒104均固定设置于外环板102内壁，因此转轴101转动时外环板102也能够跟随转轴101转动，使得在转轴101转动时，钩棉机构能够跟随发生转动；

在转轴101转动过程中，如图3所示，由于各个伸缩钩组件的多个弹性伸缩杆103的活动端共同连接连杆107，使得各个伸缩钩组件的多个弹性伸缩杆103能够同时进行伸缩，又由于位于转轴101两端的弹性伸缩杆103的活动端还均固定连接第一导向斜板108，同时由于半环板106与机壳100内壁固定且半环板106与第一导向斜板108靠近转轴101的一端相对应，因此各个伸缩钩组件在跟随转轴101转动时，能够通过第一导向斜板108与半环板106的导向配合，使得各个弹性伸缩杆103回缩，使得钩棉机构的一半数量的弹性伸缩杆103处于回缩状态，钩棉机构的一半数量的弹性伸缩杆103处于伸出状态；

在弹性伸缩杆103处于伸出状态时，弹性金属钩105伸出固定套筒104且弹性弯曲形成钩状，能够钩住棉花，而在弹性伸缩杆103处于回缩状态时，弹性金属钩105收入固定套筒104内，此时将不再钩住棉花；

在装置的使用过程中，包括有以下步骤：

步骤①：将带壳的棉花放入破壳部，通过破壳部将棉花的外壳进行破碎，碎壳和棉花一起落向分离部的第二导向斜板109并沿着第二导向斜板109向着分离部的钩棉机构运动；

步骤②：分离部的钩棉机构的转轴101高速转动，以产生足够大的离心力，由于位于分离部的半环板106设置于远离破壳部的一侧，因此分离部的钩棉机构转动至靠近破壳部的一侧时，各个弹性伸缩杆103将处于伸出状态，弹性金属钩105伸出固定套筒104且弹性弯曲形成钩状，而分离部的钩棉机构转动至远离破壳部的一侧时，各个弹性伸缩杆103将处于回缩状态，弹性金属钩105收入固定套筒104内，随着转轴101的高速转动，分离部的钩棉机构转动至靠近破壳部的一侧，将沿着第二导向斜板109的棉花和碎壳带出，而弹性金属钩105能够将棉花钩住，碎壳不能被弹性金属钩105钩住，因此，碎壳将被离心甩出，通过弧形导向板111使甩出的碎壳导向至至排壳部中，由排壳部的传送带110传送排出至排壳口112；

步骤③：当弹性金属钩105钩住棉花转动至远离破壳部的一侧时，此时弹性金属钩105将回缩，从而不再钩住棉花，棉花将被甩至出棉部中；

步骤④：在本实施例中，出棉部中的钩棉机构数量为两个，由于位于出棉部的半环板106均设置于远离分离部的一侧，同样的，靠近分离部的钩棉机构转动，能够钩住棉花，将棉花转动运送至旁侧的钩棉机构，此时靠近分离部的钩棉机构将不再钩住棉花，棉花将由旁侧的钩棉机构所钩住，当旁侧的钩棉机构钩住棉花转动远离靠近分离部的钩棉机构后，旁侧的钩棉机构将不再钩住棉花，棉花将通过出棉口113落出；

在上述步骤④的实施过程中，可将远离分离部最远端的钩棉机构设计为高速转动，产生较大的离心力，使得出棉时能够离心甩出，其余各个钩棉机构设计为低速转动，避免产生较大的离心力，便于棉花的稳定转动输送。

本实施例通过设计了钩棉机构，能够在钩棉机构的转动过程中，弹性伸缩杆103能够自动的进行伸缩，在分离部中的钩棉机构高速转动，能够将棉花钩住将碎壳甩出，并且甩出碎壳后又能够回缩不再钩住棉花，从而能够有效的分离碎壳和棉花，同时在出棉部中的靠近分离部的钩棉机构低速转动，能够将棉花进行运送，当棉花运送至旁侧的钩棉机构时又能够回缩不再钩住棉花，从而使得相邻两个钩棉机构能够转动输送棉花，并且不会撕扯棉花，避免出棉时棉花为絮状。

进一步的，如图2和图3所示，第二导向斜板109还固定连接有与分离部的外环板102下侧相匹配的第一刮板114，第二导向斜板109端部还设置有向着出棉部延伸的第三导向斜板115，机壳100下侧内壁固定连接有第二刮板116，第二刮板116与靠近出棉口113一端的外环板102相匹配。

设置的第一刮板114，能够对分离部的外环板102所残留的棉花进行刮除，使得棉花能够完全的进入出棉部；设置的第三导向斜板115则用于将分离部分离的棉花导入至出棉部中；通过设置第二刮板116则用于将最外端的钩棉机构的外环板102所残留的棉花刮除，使得出棉无残留。

实施例二：

在实施例一的基础上，做进一步说明，如图6至图7所示，破壳部包括有两个相匹配的破碎辊200，两个破碎辊200转动设置于外壳100内部，外壳100开设有与破壳部相匹配的进料斗201；人们通过出料斗201将带壳的棉花导入至破壳部中，通过破壳部中安装的破碎辊200，使得两个破碎辊200在转动时，能够将带壳的棉花进行破碎，结构简单，使用方便；

弹性伸缩杆103包括有安装套筒202、滑杆203以及弹性件，滑杆203滑动套设于安装套筒202内部，滑杆203与安装套筒202内部之间通过弹性件弹性连接，安装套筒202与转轴101固定连接，滑杆203滑动贯穿固定套筒104且端部与弹性金属钩105固定连接；通过安装套筒202与转轴101固定，滑杆203与安装套筒202之间设置弹性件弹性连接，使得滑杆203能够相对于安装套筒202弹性伸缩，结构简单，加工方便，具体的，在实际的使用时，弹性件可采用设置弹簧、设置金属弹片以及填充弹性填料等方式的任意一种；

外壳100底部固定连接有底座204，底座204下侧加工为防滑磨砂面；通过设置底座，用于安放本装置，同时底座204下侧加工为防滑磨砂面，能够使本装置在工作时更加稳定，避免打滑。

上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种农业用棉花脱壳机，包括有机壳，所述机壳内置有破壳部、分离部、排壳部以及出棉部，所述破壳部设置于所述机壳一端上侧，其特征在于：所述出棉部设置于所述机壳另一端下侧，所述分离部设置于所述出棉部以及所述破壳部之间，所述排壳部与所述分离部并列设置且位于所述出棉部的上方；

所述分离部以及所述出棉部分别包括有数量不等的钩棉机构，各个所述钩棉机构均包括有一个转轴、一个外环板以及多个伸缩钩组件，所述转轴同心设置于所述外环板内侧，多个所述伸缩钩组件沿所述转轴圆周阵列分布；

各个所述伸缩钩组件均包括有多个弹性伸缩杆、多个固定套筒、多个弹性金属钩以及两个半环板，各个所述弹性伸缩杆的固定端均与所述转轴轴向等距固定，各个所述固定套筒均与所述外环板内壁固定连接，各个所述弹性伸缩杆的活动端分别滑动贯穿各个所述固定套筒且端部分别与各个所述弹性金属钩固定连接，各个所述伸缩钩组件的多个所述弹性伸缩杆的活动端共同连接有连杆，位于所述转轴两端的所述弹性伸缩杆的活动端还均固定连接有第一导向斜板，两个所述半环板与所述机壳内壁固定连接，所述半环板位于所述转轴与所述外环板之间，所述半环板与所述第一导向斜板靠近所述转轴的一端相对应；

位于所述分离部的所述钩棉机构的数量为一个，所述分离部还包括有与所述机壳内壁固定连接的第二导向斜板，所述第二导向斜板的较低端向着位于所述分离部的所述外环板下侧延伸，位于所述分离部的所述半环板设置于远离所述破壳部的一侧，位于所述出棉部的所述钩棉机构的数量不少于两个且并列设置，位于所述出棉部的所述半环板均设置于远离所述分离部的一侧。

2.根据权利要求1所述的一种农业用棉花脱壳机，其特征在于：所述排壳部包括有传送带以及弧形导向板，所述机壳开设有分别与所述排壳部以及所述出棉部相对应的排壳口以及出棉口。

3.根据权利要求2所述的一种农业用棉花脱壳机，其特征在于：所述第二导向斜板还固定连接有与所述分离部的所述外环板下侧相匹配的第一刮板。

4.根据权利要求3所述的一种农业用棉花脱壳机，其特征在于：所述第二导向斜板端部还设置有向着所述出棉部延伸的第三导向斜板，所述机壳下侧内壁固定连接有第二刮板，所述第二刮板与靠近所述出棉口一端的所述外环板相匹配。

5.根据权利要求4所述的一种农业用棉花脱壳机，其特征在于：所述破壳部包括有两个相匹配的破碎辊，两个所述破碎辊转动设置于所述机壳内部，所述机壳开设有与所述破壳部相匹配的进料斗。

6.根据权利要求5所述的一种农业用棉花脱壳机，其特征在于：所述弹性伸缩杆包括有安装套筒、滑杆以及弹性件，所述滑杆滑动套设于所述安装套筒内部，所述滑杆与所述安装套筒内部之间通过所述弹性件弹性连接，所述安装套筒与所述转轴固定连接，所述滑杆滑动贯穿所述固定套筒且端部与所述弹性金属钩固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种农业用棉花脱壳机，其特征在于：所述弹性件包括但不限于弹簧、金属弹片以及弹性填料的任意一种。

8.根据权利要求7所述的一种农业用棉花脱壳机，其特征在于：所述机壳底部固定连接有底座，所述底座下侧加工为防滑磨砂面。

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