CN2593538Y - 机械采棉机机头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种农业收获机的采收机头，特别是指一种机械采棉机机头，包括带有摘棉口和出棉口的机壳，其还包括有棉株导向装置、摘锭装置、摘锭定位装置、摘锭导向装置、摘锭驱动装置和脱棉装置；其中摘锭装置是由摘锭、摘锭定位机构、摘锭驱动机构、总定位支撑机构和摘锭导向机构组成的；摘锭是由呈圆柱形的摘锭杆、设置在摘锭杆前端呈圆锥形的摘锭头和设置在摘锭杆后端的摘锭锥齿轮组成的；在摘锭头的外表面之上周向均布设置有由向前倾斜的摘锭斜齿组成的摘锭齿组；经田间实际运行表明本实用新型所公开的机械采棉机机头具有采摘效果好、采净率高、脱棉效果好、采收速度快和所采棉花含杂率低的特点。
Description
技术领域：本实用新型涉及一种农业收获机的采收机头，特别是指一种机械采棉机机头。
背景技术：目前，随着我国棉花种植面积的不断扩大，发展机械化采棉设备已经是必然的趋势，但是我国现有的机械化采棉机机头的采摘效果、采净率、脱棉效果、采收速度和含杂率均很不理想，其主要原因是采棉机机头的设计不合理造成的。
实用新型内容：本实用新型的目的是提供一种采摘效果好、采净率高、脱棉效果好、采收速度快和含杂率低的机械采棉机机头。
本实用新型的目的是这样实现的，一种机械采棉机机头，包括带有摘棉口和出棉口的机壳，其还包括有棉株导向装置、摘锭装置、摘锭定位装置、摘锭导向装置、摘锭驱动装置和脱棉装置；
棉株导向装置是由设置在机壳一侧的左导向板、右导向板及由左导向板和右导向板围成的摘棉通道组成的；摘棉口位于摘棉通道的侧面；
摘锭装置是由摘锭、摘锭定位机构、摘锭驱动机构、总定位支撑机构和摘锭导向机构组成的；
其中摘锭是由呈圆柱形的摘锭杆、设置在摘锭杆前端呈圆锥形的摘锭头和设置在摘锭杆后端的摘锭锥齿轮组成的；在摘锭头的外表面之上周向均布设置有由向前倾斜的摘锭斜齿组成的摘锭齿组；
摘锭定位机构是由外表面下部设置有连接外螺纹的摘锭座套，固定设置在摘锭座套内腔中的前滑动轴承和后滑动轴承组成的；摘锭的摘锭杆部分活动插接在摘锭座套的内腔之中，并通过摘锭锥齿轮和卡接在摘锭杆前端的摘锭定位套将摘锭杆固定在摘锭座套的内腔之中；
摘锭驱动机构是由摘锭座管、活动设置在摘锭座管管腔中的芯轴、均布固定设置在芯轴轴身之上的芯轴锥齿轮、固定设置在芯轴外侧轴端之上的芯轴动力输入齿轮、固定设置在芯轴靠芯轴动力输入齿轮一侧芯轴轴身之上的芯轴轴承内套和固定设置在芯轴锥齿轮及芯轴轴承内套之上的滚动轴承组成的；在摘锭座管的一侧管壁之上与芯轴锥齿轮对应的部位均布设置着带有连接内螺纹的连接孔；装配有摘锭的摘锭座套的后部与连接孔螺纹连接在一起，摘锭后端的摘锭锥齿轮与摘锭座管内芯轴上相对应的芯轴锥齿轮相互啮合；
总定位支撑机构是由活动套接在摘锭座管上部的摘锭座管定位套和设置在摘锭座管下端端部的管端轴套组成的；
摘锭导向机构是由固定设置在摘锭座管上端端部的导向曲拐组成的；
摘锭定位装置是由竖直设置在机壳顶板和机壳底板之间的滚筒、固定设置在滚筒下端的滚筒底盘、固定设置在滚筒上端的滚筒顶盘和固定设置在滚筒顶盘之上的滚筒轴组成的；摘锭装置周向均布设置在滚筒底盘和滚筒顶盘之上，其中摘锭座管定位套与滚筒顶盘固定连接，摘锭座管下端的管端轴套活动插接在滚筒底盘上的支撑定位销轴之上；
摘锭导向装置是由固定设置在机壳顶板下表面之上的带有由相互串联的摘棉弧段I、脱棉弧段II和过渡弧段III围成的环形导向凹槽的导向盘组成的；摘锭装置中的导向曲拐的拐头活动插接在导向盘中的环形导向凹槽之中；
摘锭驱动装置是由固定设置在滚筒轴上部的滚筒驱动齿轮、活动套接在滚筒轴上的轴管、固定设置在轴管上部的轴管驱动齿轮和固定设置在轴管下部的中心齿轮组成的；其中中心齿轮分别与各摘锭装置中的芯轴动力输入齿轮相互啮合；
脱棉装置是由竖直设置在机壳顶板和机壳底板之间的脱棉盘轴、固定设置在脱棉盘轴上端的脱棉盘驱动齿轮和固定设置在脱棉盘轴之上的脱棉盘组成的；其中在每一个脱棉盘的下盘面之上均布固定设置有脱棉刮板，脱棉盘的数量与每一个摘锭装置中的摘锭头的数量相同，并且每一个脱棉盘均设置在其要清理的摘锭头的上方；脱棉装置位于机壳内部摘锭定位装置的侧后方和出棉口的侧前方。
安装时，可以将本实用新型以并联、同侧串联和/或异侧串联的方式安装到动力机车的前部，再将本实用新型之上的出棉口与动力机车上集棉箱中的抽风机的抽风口连接在一起，并通过本实用新型之上的滚筒驱动齿轮和轴管驱动齿轮将动力机车的驱动力引入本实用新型之中；本实用新型在工作时，摘锭在绕自身轴线进行旋转运动的同时还随着滚筒顶盘和滚筒底盘一起绕滚筒轴旋转，脱棉盘也在脱棉盘轴之上旋转，与此同时在动力机车上抽风机的作用下使本实用新型之上的出棉口产生抽吸力；当本实用新型中的每一个摘锭装置进入靠近摘棉口的半圆行程时，其上的所有摘锭头在导向盘的导引下均会将摘锭头正对着摘棉口，而本实用新型整体的工作前进速度与摘锭头的纵向移动速度相同，因此对于进入摘棉通道中的每一株棉株来说，伸入摘棉通道之中的每一排摘锭头与其只有横向位移而没有纵向位移，即摘锭头对棉株只有横向的插入和拔出运动，而没有纵向的拨动运动，所以伸入摘棉通道进行摘棉作业的摘锭头在摘棉的过程中不会将与其接触的棉株拨倒、拨散或拨断，从而大幅度地减少了被破碎的棉杆、棉茎和棉叶对采摘下来的棉花的污染，有效地降低了本实用新型所采摘棉花的含杂率；由于本实用新型中摘锭的摘锭头之上周向均布设置有纵向分布的摘锭齿组，工作时摘锭齿组随着摘锭一起绕着摘锭轴旋转，所以当旋转的摘锭头上的摘锭斜齿的齿牙接触到棉株之上的棉花时，就会钩住棉花纤维继而将整朵棉花缠绕在摘锭头之上，所以其可以将与其接触过的绝大部分棉花从棉株之上采摘下来，因此其采摘效果较好；另外，由于本实用新型中每一个摘锭装置之上都设置有一排相互平行、且同时旋转的摘锭，这排摘锭的总体长度大于等于棉株之上纵向长有棉花部分的长度，因此这排摘锭能够一次同时将其所接触的棉株之上纵向所长的棉花全部采摘，所以其采净率较高、采收速度较快；再有，由于摘锭的摘锭头呈圆锥形，其上均布设置的摘锭齿组中的每一个摘锭斜齿的齿牙都是向前倾斜的顺齿，所以缠绕在摘锭头之上的棉花受到旋转着的脱棉盘之上的脱棉刮板的向外刮力的作用时就可以很容易地从摘锭头之上被脱离下来，所以其脱棉效果也较好。
附图说明：图1为本实用新型的俯视图
图2为图1的A-A向剖视结构示意图
图3为图2的B-B向剖视结构示意图
图4为图2的C-C向剖视结构示意图
图5为图2的D-D向剖视结构示意图
图6为图4的E-E向剖视结构示意图
图7为本实用新型的工作原理示意图
图8为本实用新型中摘锭装置的轴剖图
图9为本实用新型中摘锭装置的立体结构示意图
图中：1-右导向板 16-摘锭座管定位套
2-机壳 17-导向曲拐
3-滚筒轴 18-芯轴动力输入齿轮
4-滚筒驱动齿轮 19-芯轴
5-脱棉盘驱动齿轮 20-导向盘
6-出棉口 21-机壳顶板
7-脱棉盘轴 22-轴管驱动齿轮
8-摘棉通道 23-轴管
9-摘锭头 24-中心齿轮
10-摘棉口 25-滚筒顶盘
11-左导向板 26-脱棉盘
12-机壳底板 27-脱棉刮板
13-滚筒底盘 28-滚筒
14-支撑定位销轴 29-环形导向凹槽
15-摘锭座管 30-拐头
31-棉花 39-后滑动轴承
32-连接孔 40-防磨轴套
33-摘锭锥齿轮 41-芯轴轴承内套
34-摘锭杆 42-滚动轴承
35-摘锭斜齿 43-芯轴锥齿轮
36-摘锭定位套 44-摘锭座管管腔
37-前滑动轴承 45-管端轴套
38-摘锭座套
具体实施方式：下面结合附图对本实用新型作进一步的描述，一种机械采棉机机头，包括带有摘棉口10和出棉口6的机壳2，其还包括有棉株导向装置、摘锭装置、摘锭定位装置、摘锭导向装置、摘锭驱动装置和脱棉装置。
如图1和图7所示，棉株导向装置是由设置在机壳2一侧的左导向板11、右导向板1及由左导向板11和右导向板1围成的摘棉通道8组成的；摘棉口10位于摘棉通道8的侧面；棉株导向装置的作用是将棉田中的棉花植株导入摘棉通道8，并将棉株之上岔开的棉茎杆压缩收拢以便于摘锭头9摘棉，被采摘后的棉株从摘棉通道8的后方退出。
如图8、图9所示，摘锭装置是由摘锭、摘锭定位机构、摘锭驱动机构、总定位支撑机构和摘锭导向机构组成的；
其中摘锭是由呈圆柱形的摘锭杆34、设置在摘锭杆34前端呈圆锥形的摘锭头9和设置在摘锭杆34后端的摘锭锥齿轮33组成的；在摘锭头9的外表面之上周向均布设置有由向前倾斜的摘锭斜齿35组成的摘锭齿组；摘锭锥齿轮33是为了将驱动摘锭旋转的驱动外力引入摘锭、并改变驱动外力方向而设置的，而呈圆锥形的摘锭头9和其上设置的向前倾斜的摘锭斜齿35是为了便于使摘锭头9插入棉株、将其所接触到的棉花缠绕摘取下来和将其上所缠绕的棉花31从其上脱离下来而设置的；
摘锭定位机构是由外表面下部设置有连接外螺纹的摘锭座套38，固定设置在摘锭座套38内腔中的前滑动轴承37和后滑动轴承39组成的；摘锭的摘锭杆34部分活动插接在摘锭座套38的内腔之中，并通过摘锭锥齿轮33和卡接在摘锭杆34前端的摘锭定位套36将摘锭杆34固定在摘锭座套38的内腔之中；摘锭杆34可以在摘锭座套38内腔中的前滑动轴承37和后滑动轴承39中自由旋转；
摘锭驱动机构是由摘锭座管15、活动设置在摘锭座管管腔44中的芯轴19、均布固定设置在芯轴19轴身之上的芯轴锥齿轮43、固定设置在芯轴19外侧轴端之上的芯轴动力输入齿轮18、固定设置在芯轴19靠芯轴动力输入齿轮18一侧芯轴19轴身之上的芯轴轴承内套41和固定设置在芯轴锥齿轮43及芯轴轴承内套41之上的滚动轴承42组成的；在摘锭座管15的一侧管壁之上与芯轴锥齿轮43对应的部位均布设置着带有连接内螺纹的连接孔32；装配有摘锭的摘锭座套38的后部与连接孔32螺纹连接在一起，摘锭后端的摘锭锥齿轮33与摘锭座管15内芯轴19上相对应的芯轴锥齿轮43相互啮合，这样当芯轴19旋转时就会带动摘锭座管15之上所有的摘锭同时旋转，驱动芯轴19旋转的外力是通过固定在芯轴19伸出于摘锭座管15一侧的轴端之上的芯轴动力输入齿轮18引入的；摘锭座管15之上设置摘锭的数目可以根据棉株的高矮进行增减；
由于摘锭和摘锭座管15在工作状态下要不停地做绕自身轴线的旋转或摆动运动，为了在机械采棉机机头上固定和支撑摘锭装置，在摘锭装置上还设置有总定位支撑机构，总定位支撑机构可以是由活动套接在摘锭座管15上部的摘锭座管定位套16和设置在摘锭座管15下端端部的管端轴套45组成的；摘锭座管15可以在摘锭座管定位套16中自由旋转，而管端轴套45可以用来活动插接支撑定位销轴14；如图2所示，摘锭装置在机械采棉机机头上安装时，是以摘锭座管15上带摘锭座管定位套16的一端向上的方式竖直安装和工作的；
为了使摘锭座管15之上的摘锭在工作过程中的不同阶段指向需要的方向，在摘锭座管15之上还设置有摘锭导向机构，摘锭导向机构可以是由固定设置在摘锭座管15上端端部的导向曲拐17组成的；如图3和图6所示，安装时，导向曲拐17的拐头30活动插接在机械采棉机机头之上导向盘20中的环形导向凹槽29之中。
摘锭头9之上的摘锭齿组的数目为1-6组，试验表明3组为最佳值。
为了延长导向曲拐17的使用寿命，在导向曲拐17的拐头30之上还可以设置有防磨轴套40。
如图2所示，摘锭定位装置是由竖直设置在机壳顶板21和机壳底板12之间的滚筒28、固定设置在滚筒28下端的滚筒底盘13、固定设置在滚筒28上端的滚筒顶盘25和固定设置在滚筒顶盘25之上的滚筒轴3组成的；摘锭装置周向均布设置在滚筒底盘13和滚筒顶盘25之上，其中摘锭座管定位套16与滚筒顶盘25固定连接，摘锭座管15下端的管端轴套45活动插接在滚筒底盘13上的支撑定位销轴14之上；设置在滚筒底盘13和滚筒顶盘25之上的摘锭装置的数目可以根据实际需要进行增减。
如图3和图7所示，摘锭导向装置是由固定设置在机壳顶板21下表面之上的带有由相互串联的摘棉弧段I、脱棉弧段II和过渡弧段III围成的环形导向凹槽29的导向盘20组成的；摘锭装置中的导向曲拐17的拐头30活动插接在导向盘20中的环形导向凹槽29之中；如图7所示，设置摘棉弧段I的作用是使本实用新型中的每一个摘锭装置在进入靠近摘棉口10的半圆行程后其上的所有摘锭头9在摘棉弧段I的导引下均正对着摘棉口10；因为本实用新型整体的工作前进速度与摘锭头9的纵向移动速度相同，因此对于进入摘棉通道8中的每一株棉株来说，从摘棉口10伸入摘棉通道8之中的每一排摘锭头9与其只有横向位移而没有纵向位移，即摘锭头9对棉株只有横向的插入和拔出运动，而没有纵向的拨动运动，从而可以有效地降低摘锭头9在插入棉株摘棉的过程中对棉花植株的破碎作用；如图7所示，设置脱棉弧段II的作用是使从摘棉口10转动过来的摘锭装置上缠绕有棉花31的摘锭头9在脱棉弧段II的导引下以摘锭头9的自由端向着脱棉盘26转动方向的姿态通过脱棉盘26进行脱棉作业，由于摘锭头9呈圆锥形，其上均布设置的摘锭齿组中的每一个摘锭斜齿35的齿牙都是向着摘锭头9的自由端倾斜的顺齿，所以当缠绕在摘锭头9之上的棉花31受到旋转着的脱棉盘26之上的脱棉刮板27带来的朝向摘锭头9的自由端方向的外力作用时就可以很容易地从摘锭头9之上被刮脱下来；如图7所示，设置过渡弧段III的目的是连接摘棉弧段I和脱棉弧段II，以使上述摘棉和脱棉过程能够周而复始的循环运行。
如图2和图6所示，摘锭驱动装置是由固定设置在滚筒轴3上部的滚筒驱动齿轮4、活动套接在滚筒轴3上的轴管23、固定设置在轴管23上部的轴管驱动齿轮22和固定设置在轴管23下部的中心齿轮24组成的；其中中心齿轮24分别与各摘锭装置中的芯轴动力输入齿轮18相互啮合，因此中心齿轮24旋转时可以带动所有与其啮合的摘锭装置中的芯轴动力输入齿轮18一起旋转，从而使各摘锭装置中的所有摘锭都旋转起来。
如图1、图2和图6所示，脱棉装置是由竖直设置在机壳顶板21和机壳底板12之间的脱棉盘轴7、固定设置在脱棉盘轴7上端的脱棉盘驱动齿轮5和固定设置在脱棉盘轴7之上的脱棉盘26组成的；其中在每一个脱棉盘26的下盘面之上均布固定设置有脱棉刮板27，脱棉盘26的数量与每一个摘锭装置中的摘锭头9的数量相同，并且每一个脱棉盘26均设置在其要清理的摘锭头9的上方；脱棉装置位于机壳2内部摘锭定位装置的侧后方和出棉口6的侧前方，这样被脱棉盘26从摘锭头9之上刮脱下来的棉花31会从出棉口6被吸入汇集到到动力机车之上的集棉箱之中。
驱动本实用新型运转的外力可以是通过滚筒驱动齿轮4、脱棉盘驱动齿轮5和轴管驱动齿轮22来从动力机车上引入的。
Claims (3)
1.一种机械采棉机机头，包括带有摘棉口(10)和出棉口(6)的机壳(2)，其特征在于其还包括有棉株导向装置、摘锭装置、摘锭定位装置、摘锭导向装置、摘锭驱动装置和脱棉装置；
棉株导向装置是由设置在机壳(2)一侧的左导向板(11)、右导向板(1)及由左导向板(11)和右导向板(1)围成的摘棉通道(8)组成的；摘棉口(10)位于摘棉通道(8)的侧面；
摘锭装置是由摘锭、摘锭定位机构、摘锭驱动机构、总定位支撑机构和摘锭导向机构组成的；
其中摘锭是由呈圆柱形的摘锭杆(34)、设置在摘锭杆(34)前端呈圆锥形的摘锭头(9)和设置在摘锭杆(34)后端的摘锭锥齿轮(33)组成的；在摘锭头(9)的外表面之上周向均布设置有由向前倾斜的摘锭斜齿(35)组成的摘锭齿组；
摘锭定位机构是由外表面下部设置有连接外螺纹的摘锭座套(38)，固定设置在摘锭座套(38)内腔中的前滑动轴承(37)和后滑动轴承(39)组成的；摘锭的摘锭杆(34)部分活动插接在摘锭座套(38)的内腔之中，并通过摘锭锥齿轮(33)和卡接在摘锭杆(34)前端的摘锭定位套(36)将摘锭杆(34)固定在摘锭座套(38)的内腔之中；
摘锭驱动机构是由摘锭座管(15)、活动设置在摘锭座管管腔(44)中的芯轴(19)、均布固定设置在芯轴(19)轴身之上的芯轴锥齿轮(43)、固定设置在芯轴(19)外侧轴端之上的芯轴动力输入齿轮(18)、固定设置在芯轴(19)靠芯轴动力输入齿轮(18)一侧芯轴(19)轴身之上的芯轴轴承内套(41)和固定设置在芯轴锥齿轮(43)及芯轴轴承内套(41)之上的滚动轴承(42)组成的；在摘锭座管(15)的一侧管壁之上与芯轴锥齿轮(43)对应的部位均布设置着带有连接内螺纹的连接孔(32)；装配有摘锭的摘锭座套(38)的后部与连接孔(32)螺纹连接在一起，摘锭后端的摘锭锥齿轮(33)与摘锭座管(15)内芯轴(19)上相对应的芯轴锥齿轮(43)相互啮合；
总定位支撑机构是由活动套接在摘锭座管(15)上部的摘锭座管定位套(16)和设置在摘锭座管(15)下端端部的管端轴套(45)组成的；
摘锭导向机构是由固定设置在摘锭座管(15)上端端部的导向曲拐(17)组成的；
摘锭定位装置是由竖直设置在机壳顶板(21)和机壳底板(12)之间的滚筒(28)、固定设置在滚筒(28)下端的滚筒底盘(13)、固定设置在滚筒(28)上端的滚筒顶盘(25)和固定设置在滚筒顶盘(25)之上的滚筒轴(3)组成的；摘锭装置周向均布设置在滚筒底盘(13)和滚筒顶盘(25)之上，其中摘锭座管定位套(16)与滚筒顶盘(25)固定连接，摘锭座管(15)下端的管端轴套(45)活动插接在滚筒底盘(13)上的支撑定位销轴(14)之上；
摘锭导向装置是由固定设置在机壳顶板(21)下表面之上的带有由相互串联的摘棉弧段I、脱棉弧段II和过渡弧段III围成的环形导向凹槽(29)的导向盘(20)组成的；摘锭装置中的导向曲拐(17)的拐头(30)活动插接在导向盘(20)中的环形导向凹槽(29)之中；
摘锭驱动装置是由固定设置在滚筒轴(3)上部的滚筒驱动齿轮(4)、活动套接在滚筒轴(3)上的轴管(23)、固定设置在轴管(23)上部的轴管驱动齿轮(22)和固定设置在轴管(23)下部的中心齿轮(24)组成的；其中中心齿轮(24)分别与各摘锭装置中的芯轴动力输入齿轮(18)相互啮合；
脱棉装置是由竖直设置在机壳顶板(21)和机壳底板(12)之间的脱棉盘轴(7)、固定设置在脱棉盘轴(7)上端的脱棉盘驱动齿轮(5)和固定设置在脱棉盘轴(7)之上的脱棉盘(26)组成的；其中在每一个脱棉盘(26)的下盘面之上均布固定设置有脱棉刮板(27)，脱棉盘(26)的数量与每一个摘锭装置中的摘锭头(9)的数量相同，并且每一个脱棉盘(26)均设置在其要清理的摘锭头(9)的上方；脱棉装置位于机壳(2)内部摘锭定位装置的侧后方和出棉口(6)的侧前方。
2.根据权利要求1所述的一种机械采棉机机头，其特征在于摘锭头(9)之上的摘锭齿组的数目为1-6组。
3.根据权利要求1所述的一种机械采棉机机头，其特征在于在导向曲拐(17)的拐头(30)之上设置有防磨轴套(40)。
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| ASS | Succession or assignment of patent right |
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