自走式不受种植模式和品种限制的采棉机制造技术

一种不受棉花种植模式和棉花品种限制的采棉机，采摘棉花不分株行距大小和棉花高矮品种，采摘得干净，杂质少，不伤纤维，日采摘量不少于２００亩棉花，结构简单，无需特殊加工制造设备，消耗功率远低于美国机型，采棉效率高，造价低，适应各种高低产棉田采棉需要。尤其适应国内新疆、甘肃、等干旱地区采棉需要，和国外同类地区采棉需要。针对南疆的高产棉区（４５０－７５０公斤／亩）轻松采摘，全部中国自主知识产权，不受外国技术壁垒束缚。

【技术实现步骤摘要】
自走式不受种植模式和品种限制的采棉机本专利技术涉及棉花收获机械领域-是一种自走式不受种植模式和品种限制的采棉 机。现有自走式采棉机国内外仅有三家在整机生产美国约翰.迪尔公司、美国凯斯 公司、中国石河子平水机械厂，其技术均是采用美国的技术，关键部件采棉头均是pro-16、 pro-12型，属多辊筒、多摘锭座、多摘锭结构，一台五行机至少二千一百多根采摘锭，加工难 度大。同时对应有脱棉机构和淋润机构，结构复杂。致使国内生产厂家只能进口国外采棉 头。一个采棉头单体价格1.6-1. 8万美元，价格昂贵，一台采棉机约230万-250万元。其 技术设计限定了采棉量的上限极限亩产籽棉不能超过450公斤。我国的国情是约有50% 的棉花地亩产远远超过450公斤！尤其南疆是几乎100%超过450公斤亩产！根本原因是 采棉速比K值只能在1. 1-1. 5之间，采棉效率不可能再提高！而且限定种植模式(株行距) 和品种种类，从而阻碍了棉花种植模式和品种的科研发展。(以上资料参阅《农业机械学 报》9976型六行采棉机结构分析应用，1998年增刊；中国三农信息网《新疆兵团机采棉推 广现状与对策研究》新疆兵团调查队，2006年4月15日)。自去年开始，新疆兵团引进巴西的梳齿式采棉机，其原理是用类梳子结构将棉花 的花朵、桃子、壳子、叶子无选择的全部收回后，进行清花处理。试验结果证实采下的棉花 杂质太多，无法清理干净。我国根本不可使用。本专利技术的目的是提供一种新的采棉技术原理和采棉机设计方案，从根本上改变目 前的有缺陷的技术思路和单一的采棉机型，克服现有技术不足，达到既适合我国的国情、又 可以完全国产化的、不受种植模式限制的、不受行距宽窄限制的、不受品种限制、不同于美 国、巴西采棉机原理的、更具有普遍适应性的中国特色的采棉机新机型。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的该技术方案包括(一)，可自转、公转、换向转的采棉棒。(二)，旋转脱棉盘组。 (三)，输棉带组。(四)风力输棉槽、输棉管。(五)，动力传动、油压控制、集棉箱、机架等 机构。分述如下(一)，可自转、公转、换向转的采棉棒。棒长60-100厘米，柱状，直径30厘米左右。 柱体表面布满突刺，突刺有一致的方向性，棒一端装有一小伞型齿轮，和固定在棒排托架式 轴承座上的两个轴承，一排采棉棒排约有40-60根组成，平行排列，各棒间距4-10厘米，托 架式轴承座是由两条平行的条状扁铁组成的长方形框架，在两长边上分别固定40-60对轴 承，并装配上40-60根采棉棒，制成一列采棉棒排。由4-12列采棉棒排绕一轴装配固定，组 成一采棉辊。采棉辊中轴两端紧固在机架上不转动。轴身紧固有40-60个直径较大的伞形 齿轮，一一和对应的采棉棒上的小伞形齿轮啮合，每个大伞形齿轮的下半圆和上半圆的轮 齿分布分别在轮子的左右两面，个各固定伞形大齿轮平行均勻排列，如一串糖葫芦状，齿的 分布方向部位一致上下半圆分别分布在轮面的左右两侧。绕中心轴转动的每列采棉棒排 是经过两端的端盖、轴承与中心轴配合的，其旋转动力来自固定在每列采棉棒排同一端的 槽型皮带轮，皮带轮在主机动力输出轮的带动下旋转，采棉排可完成“公转”运动，带动每根采棉棒完成“公转”运动，而每个采棉棒上的小伞形齿轮随着采棉棒排在“公转”时，和啮合 的固定不旋转的大伞形齿轮之间相对运动，使采棉棒完成“自转”运动，由于大伞形齿轮的 轮齿分布是不在同一面上，使得小伞形齿轮与大伞形齿轮的啮合是周期性的变化当小伞 形齿轮“公转”到大伞形齿轮下半圆时，和大伞形齿轮的下半圆啮合；“公转”到上半圆时， 和邻侧的大伞形齿轮右上半圆啮合每“公转”一周小伞形齿轮完成左旋-右旋换向旋转一 周期，为了使换向旋转的平稳过渡，在交换旋向的瞬间，大伞形齿轮有一段左右两面均是无 齿状态的设计，“公转”经过该段的小伞形齿轮无啮合，失去旋转动力而不转动。而且该无齿 区由橡胶块固定，协助完成换向旋转的平稳过渡。以上描述的小伞形齿轮的在“公转”的同 时还要自转、换向。是和每一根采棉棒同体同步完成的。作业状态时，采棉棒“公转”使其 自后向前、自下而上从棉株丛中扫过，“自转”使其在扫过棉株丛的同时，将接触采棉棒的棉 絮缠绕在采棉棒上(棒面上布满单向小突刺，对棉絮敏感)，随着采棉棒的“公转”运动，采 棉棒携带棉絮离开棉株丛，进入脱棉盘，换向，脱棉。(二)旋转脱棉盘组。是由40-60个扁平板状圆盘经其中心轴紧固串为一体形成， 每个脱棉盘的左右两平面上布满圆滑的圆形、条形小突起，脱棉盘半径和采棉棒长度近似， 60-100厘米，棒间距2-8厘米，两盘之间装配一可以绕中心轴旋转的小滑轮，用以绕脱棉 带。在脱棉盘外上方有一防甩脱壳罩，可以阻止棉絮甩离脱棉盘组，脱棉盘组中心轴和采棉 辊中心轴平行，均呈水平。二者旋转方向相同。每个相邻的脱棉盘间，均有一组采棉棒插入 旋转，相间并存。(三)输棉带组每个输棉带呈扁平皮带环状，宽度和两采棉盘之间距离相同，一端 绕小滑轮运动，另一端伸出脱棉盘外面绕脱棉带辊运动，脱棉带辊的动力是动力输出轮输 出给予，40-60根脱棉带组成的脱棉带组统一使用同一根脱棉带辊，辊轴与脱棉盘辊轴平 行，每根脱棉带外平面上均勻布满1-5厘米高的锥状针，将棉花从脱棉盘中心抓带出来，落 入输棉槽内。(四)，风力输棉槽、输棉管长槽状输棉槽在脱棉带辊下方，一端有吹风管，将落入 槽内的棉花吹集入槽另一端，被另一端的吸风负压管带走，沿输棉管落入集棉箱内。所用风 力来源于风机输出。(五)机架与动力拖拉机的连接采棉辊、脱棉盘组合、脱棉带辊三者中轴线平行， 三者中轴的两端分别固定在两个相同尺寸的三角形机架上，三者成为一体，构成采棉机的 采棉头，其中脱棉带辊中轴两端经轴承和动力拖拉机机架配合，升降采棉头的油缸推举采 棉头，使采棉头可绕脱棉带辊中轴在一定角度内旋转，达到升降采棉头的作业需要。(六)，动力、传动、油压控制、集棉箱等机构。属常规技术，不再赘述。其关键部件采棉棒的表面突刺加工制造工艺是沿外径是30毫米左右的普通螺 纹丝杠的径向，平行地、均勻地车(铣、刨)出3-15条横截面呈三角形的槽沟，留下的部分 自然形成呈一排排的表面的突刺。注意加工制造时，调整车刀角度，固定不动，控制突刺指 向的一致性，使其有顺反旋转方向选择的差异性。本专利技术有如下优点和积极效果不受种植模式行距宽窄限制、不受品种限制；不受亩产产量限制；采净率和采入 量可以人为调整提高；含杂率明显下降；棉纤维没有明显伤害。消耗功率小，效率高于国外 机型。生产制造无需特殊设备，全部可以国产化，全部自主知识产权。制造简单，价格不高。适应性更广泛。打破技术垄断！更重要的社会效果中国人有自己全部知识产权的世界一流的采棉机！中国人比 外国人更能干！下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明附图说明图1是侧视图和采棉辊、脱棉盘组的剖视2是采棉棒和采棉辊图示图3是脱棉盘组图示图4是输棉槽和输棉管、输棉带图示(一)，可自转、公转、换向转的采棉棒(1)。棒长90厘米，柱状，直径32毫米。柱 体表面布满突刺(5)，突刺(5)有一致的方向性，棒一端装有一小伞型齿轮(3)，和固定在 棒排托架式轴承座⑷上的两个轴承(2)，一排采棉棒⑴约有40根组成，平行排列，间距 6厘米，托架式轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自走式不受种植模式和品种限制的采棉机，其特征是该采棉机有（一）可自转、公转、换向转的采棉棒组成的采棉辊。（二）平板圆盘样旋转脱棉盘组。（三），输棉带组。（四）风力输棉槽、输棉管。（五），动力传动、油压控制、集棉箱、机架等机构组成的采棉机。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈华松，
申请(专利权)人：陈华松，
类型：发明
国别省市：65[中国|新疆]