专利名称：用于摘棉机的分离罩的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种当收摘物料输送到容器或收集器时用于使空气和碎屑与棉花分离的罩结构。
背景技术：
在自推进式的摘棉机上，空气用于将棉花从拾取单元输送到篮子。一旦棉花进入篮子，空气与棉花分离以便使得当空气离开篮子时棉花留在篮子内。对于现有的拾取结构而言，进入篮子的棉花进入区域包括分离结构，例如指杆格栅，以便允许空气和细小的废料经过，同时使得棉花保留下来。在篮子上的侧筛网也允许过多的空气流出该篮子。
对于具有较大的表面积和流经格栅和筛网的棉花速率较低的大型篮子而言，先前的可用结构适用的。但是，如果篮子或其它接收区域具有较小的有效面积，则用于排出空气的表面积较小，并且相对的空气流量增加。例如，在共同转让的美国专利No.6263650“CottonHarvester with accumulator”中所示的摘棉机包括有效区域只有常规摘棉机的几分之一的容器，其中送风系统直接向大型的篮子供应。由于使用较小的有效区域，增大了流经格栅和筛网的空气速率。棉花通常受迫经过开口，这导致摘棉产量损失并且导致格栅和筛网阻塞，不得不定期清洁。此外，过多的空气将增加在小容积的篮子或收集器内的压力并且降低送风系统的性能。过多的空气还导致不利的流动型式，这使得棉花循环流动并将棉花吹离所希望的目的位置。
在摘棉机收集器中，接收区域的上部分需要朝下渐扩的倾斜壁结构，以便向相对较小的开口输送，同时提供足够的罩分离区域。被推进的棉花和碎屑易于积聚在该倾斜壁结构上，并且导致必须要进行清理的棉花阻塞和堵塞。
发明内容
一种罩接收来自摘棉机上的空气输送系统的包括棉花、空气和碎屑的混合物的物料流。前导流器引导该混合物朝向容器或收集器的后部。被偏转的混合物在指形格栅下经过，该格栅保留棉花，但允许一些空气和轻的废料流过并离开该物料流。弯曲的后导流器迫使残留的混合物向下朝向篮子或收集器，并且防止物料在倾斜壁结构上积聚，并输送到接收区域。空气和轻的碎屑在弯曲的后导流器的底部突然改变方向并且经在导流器背部的朝上的空气出口离开。较重的棉花的动量防止棉花围绕导流器的底部做急转弯，并且将棉花引导到容器或收集器中。空气和碎屑经过该出口离开该罩远离该容器，从而降低在该容器中的空气压力和空气紊流。增加的空气排放区域防止了在容器中的压力增大，以便通过允许更多的轻的废料和污物在进入容器之前与棉花分离从而提高了送风系统的性能和棉花的质量。
弯曲的导流器是可调节的，并且在某种摘棉情况下可移动到关闭位置，以便防止棉花经该出口损失。该导流器连续地朝向该接收区域引导棉花，并且有助于防止任何物料积聚在该接收区域周围的壁结构上，特别是防止积聚在通向收集器的下部的倾斜壁部分上。
图1是带有随车携带的处理器和位于容器/收集器之上的罩系统的摘棉机的侧视图；图2是图1所示的摘棉机的罩结构的后侧立体图；图3是图2所示的罩结构的前左侧的立体图；图4是送风系统和收集器的上部的罩结构的侧视图，其中部分截取并省略；和图5是类似于图4的视图，其中箭头示出了棉花和碎屑的路径。
具体实施例方式
参照图1，其示出了具有主框架12的摘棉机10，主框架由前驱动轮14和后转向轮16支承以便移动。驾驶室18支承在主框架12的前端位于由附图标记20表示的在前安装的摘棉结构之上，该摘棉结构将棉花从棉花农作物上摘下并通过具有朝上出口24的风道23将该摘下的棉花引导到可伸缩的风道系统22中。
直立的可伸缩的收集器系统30包括上入口或者分离罩结构31以及相对的下部或计量基板32。收集器系统30支承在主框架12的前端上位于驾驶室18之后，以便从风道系统22接收棉花。处理器或模块成形装置34支承在收集器系统30的后方。该收集器系统30储存所需的棉花，以便连续地摘棉，并且计量基板32将棉花分配道模块成形装置34，该模块成形装置34首先形成垫状材料，并随后将该垫卷成紧凑的圆形捆包或模块36。收集器或处理器系统通常可采用所示的形式，并且共同转让的名称为“Harvester with Bale Forming ChamberHaving a Transport Mode”的美国专利6421996中进行了描述，并且在本发明的申请人的上述共同未决的2003年10月15日提交的名称为“Baler Gate Linkage and Latch Structure”的美国专利No.------中进行了描述。
捆包或模块处理系统40位于处理器34的后方，以便接收来自处理器34的所形成的捆包或模块36。处理系统40临时地支承模块36(见图1)，以便在田间作业操作时运输该模块，并且随后将其从摘棉机10上卸载到所需的田间位置。模块成形装置34包括具有蛤壳式壳体44的捆包42，该壳体具有第一和第二(前和后)直立或框架部分46和48。部分46和48借助控制联接结构50连接到一起。在田间作业位置(见图1)，部分46和48的顶部位于收集器系统30的顶部的水平面处或稍微在水平面之上，以便形成摘棉机10的最大工作高度。收集器结构30具有上和下可伸缩的部分30a和30b，并且在收集器结构的每一侧面上的气缸51使得部分30a在抬升的操作位置(图1)和部分30b之上的便于运输和输送的下降的运输位置之间垂直移动(沿图1的箭头方向)。部分30a和30b的截面是矩形的，前壁和后壁30f和30r由相对的侧壁30g连接，并且部分30a向上通向罩结构31。例如，上部分30b大约为12英尺宽并且下部分30a的宽度在计量基板32的区域中渐缩到大约8英尺。对于该可伸缩的收集器结构的更详细的描述可参照上述的美国专利No.6263650。
模块成形装置34包括待遇圆形捆包带的捆包成形腔以及滚筒结构，当该成形装置34处于如图1所示的直立的田间作业位置时该滚筒结构用于接收来自收集器系统30的物料。捆包结构60以与常规圆形捆包的大致相同的方式操作，并且将物料卷压成紧凑的圆形捆包。应当理解，本发明可采用各种类型的输送系统以便将物料输送到捆包成形装置中。
当一个完整的捆包形成之后，蛤壳式壳体44的后或框部分48向后并向上摆动，以便使得捆包从该腔松释到该处理系统40上(图1)。当捆包36从腔中松释时，收集器系统30有助于摘棉机10连续地操作。处理系统40定位成当摘棉机连续工作时便于进行接收、支承、和运输该完整的捆包。当到达例如田地末端的所需位置时，处理系统40致动，以便使得捆包36下降并使其从摘棉机10上松释。
前框架部分46借助枢轴56枢转地连接到摘棉机框架12上，以便在直立的田间作业位置(图1)、向后且向下的运输位置、与输送位置之间摆动，在输送位置中，捆包处理器在地面水平面上。液压操纵的锁闩或固定结构58安装在框架12和前框架部分46的下向前部分上，以便将前框架部分锁定在直立的田间作业位置。位于捆包的每一侧上的(未示出的)气缸结构包括连接到框架部分46上的第一端和连接到联接结构50上的第二端。
当前框架部分46锁闩在直立位置并且气缸结构完全缩回(图1)时，部分46和48限定从摘棉机框架12向上延伸的捆包成形腔。腔的顶部大致与延伸的收集器系统30的顶部处于同一水平面。自动操作的门锁结构60由框架部分46和48支承且向后紧靠前框架枢轴56，当在气缸结构缩回过程中捆包成形腔关闭时，该门锁结构60将这些部分锁闩在一起。当气缸结构最初致动以便打开该腔时，该部分46和48首先进行最初相对垂直运动，以便松释该门锁结构60。
为了打开捆包成形腔，气缸结构首先延伸以便松释门锁结构60，并随后使得部分48向上相对于部分46摆动，以便打开壳体并松释已经成形的捆包36。(图1)该松释的捆包36可随后由摘棉机10来承载到田间的方便储存的区域，同时摘棉操作不中断地连续进行。为了将壳体44移动到运输或输送位置，部分48向上摆动，并且捆包处理系统40移动到直立位置。气缸结构缩回以便使得该部分向下朝向关闭位置摆动。然而，在捆包处理系统40上的罩结构62位于垫状部分63的行程的路径中，并锁闩到该部分48上。其后，气缸结构进入浮动状态。操纵锁闩结构58以便松释前框架部分46，并且处理系统随后向下移动。部分46和48主要在重力的作用下随该捆包处理系统向下移动。因为该部分48在62和63位置处刚性地锁闩到该捆包处理系统40上，所以如果需要的话该处理系统40可在该部分上施加一拉力。
风道系统22由附图标记70表示的风道抬升系统来支承，该风道抬升系统可缩回以便使得风道伸缩并使得最上端的风道出口24移动道与驾驶室18大致平齐的位置。该抬升系统可以是所示的类型，并且在2001年11月13日提交的名称为“DUCT SUPPORT AND TRANSITIONSTRUCTURE FOR A HARVESTER”的申请序列号09/9872424的共同转让的专利中进行了描述。风道23、收集器30、和壳体44可以都下降到与驾驶室的顶部大致对准的水平面，以便进行运输或输送。
收集器结构30的容积小于常规的篮子的容积。如图1清晰所示，收集器的从前到后的厚度尺寸只是框架12的长度和在通常的篮子上的前后尺寸的几分之一。因此，在收集器区域中必须释放的每单位储存容积的输送空气的量明显大于使用具有整个容量的篮子的常规摘棉机。
为了在收集器的相对较小的开放区域上更好地处理所输送的物料并将污物、碎屑、和空气与棉花分离，罩结构31设置有独特的导流器和格栅结构100(图2-4)。罩结构31完全地在部分30a的开放顶部上延伸，并且空气输送系统使得空气、棉花、和碎屑沿大致水平朝向部分30a的后壁的路径推进。每一风道出口24均向上开口并向后朝向前导流器110，前导流器110在罩侧壁104之间延伸罩结构30的宽度。前导流器110包括三个向后且向上的倾斜面板110a、110b、110c，并且最后的面板110c向后终止在部分30a的前壁中。
格栅结构114从最后的面板110c水平地延伸到在部分30a的后壁之上的一位置。所示的格栅结构114是三个指形格栅面板114a、114b、114c，每一均具有一排沿向后方向稍微倾斜向下的指形件。该指形件间隔开，以便允许空气和夹带在被输送的物料中的小的污物和碎屑流经罩结构31的顶部，同时将棉花保留在该罩结构中。
后导流器116支承在侧壁104之间位于罩结构31的后顶部附近。如图所示，导流器116包括向前凹进的面板118，其从后指形格栅面板114c的后部边缘向下延伸并且向前终止在后壁30r的向后倾斜的且向下收敛的顶部120之上。向后倾斜的后壁面板124在向前凹进的面板118之后偏置，该后壁面板124在罩结构31的侧壁104之间延伸并限定空气和碎屑出口130，该出口从导流器116的最低边缘或末端向上且向后延伸。后导流器116位于物料流动路径的格栅结构114的下游，以便阻止推进的棉花，并且阻止在物料流经过格栅结构114之后所包含的残留的未与棉花分离的碎屑和空气。出口130是可调节的，并且在导流器116之后沿物料流在向前凹进的面板118处的方向的相反方向开口。导流器116的下部支承在槽口131中位于侧壁104和在侧壁之间间隔开的前后支承板134内，并且该导流器116的下部是可调节的，可从阻挡物料流动的大致关闭的位置调节到向前偏离后壁面板124几英寸的完全打开的位置。
面板118使得棉花向下朝向收集器30的部分30a的开放顶部偏转，并且防止物料在顶部120周围积累，顶部120向下收敛到收集器中。空气和轻的碎屑的方向在弯曲的导流器面板118的底部处突然改变，并且当导流器处于打开位置时经过在导流器116的背部的出口130离开。较重的棉花的动量防止棉花围绕导流器116的底部做急转弯，并且将棉花运载到容器中。增加的空气排放区域防止了在容器中的压力增大，以便通过允许更多的轻的废料和污物在进入容器之前与棉花分离从而提高了送风系统的性能和棉花的质量。在某些情况下，导流器可移动到关闭位置，以防止经过出口130的棉花的损失。导流器116使得推进的物料朝向接收区域偏转，并防止物料在输入到接收区域周围的任何积聚，例如在渐扩顶部120周围的积聚。收集器结构30的壁包括在位置140处带有(未示出的)筛网的开口140，以便提供用于空气和碎屑的另外的排放区域。
对于本领域的普通技术人员而言，在此描述的结构的多种替换是显而易见的。然而，应当理解，本发明的优选实施例不限于所描述的，并且不能理解为对本发明的限制。不脱离本发明的范围和精神的情况下，可作出许多变型。
权利要求
1.一种用于摘棉机的分离罩结构，其具有带有上游和下游壁的直立容器，沿从该上游壁朝向该下游壁的路径推进空气、棉花、和碎屑的摘获物料的输送系统，包括通向该空气输送系统且在该容器之上延伸的罩的分离罩结构，该罩包括阻止该推进的空气、棉花、和碎屑并且有助于从棉花中除去空气和碎屑的分离格栅，该罩结构还包括位于该下游壁之上的后导流器，以便阻止该推进的棉花和未与棉花分离的残留空气和碎屑，并沿第一方向将棉花引导到该容器中，该导流器防止所摘获的物料在所述壁上积聚。
2.如权利要求1所述的罩结构，其特征在于，其包括可调节的空气出口，该空气出口在该后导流器后方沿与该第一方向不同的方向开口，所述的残留空气和碎屑经过该空气出口离开该罩远离该容器，从而降低在该容器中的空气压力和空气紊流。其中当残留空气和碎屑离开该罩时棉花的动量引导棉花进入该容器。
3.如权利要求1所述的罩结构，其特征在于，该摘棉机具有前后延伸的框架，该框架从驾驶室向后延伸第一距离，并且该容器的前后尺寸小于该第一距离的一半，并且该容器包括下部的棉花计量部分。
4.如权利要求1所述的罩结构，其特征在于，该罩结构包括位于该上游壁之上的前导流器，该前导流器阻止并引导来自该空气输送系统的棉花朝向该前导流器。
5.如权利要求4所述的罩结构，其特征在于，该容器包括第一和第二侧壁，并且该导流器和格栅在该第一和第二侧壁之间延伸。
6.一种用于摘棉机的分离罩结构，其具有带有相对的第一和第二壁以及向上的开口的直立容器，所述第一和第二壁由侧壁连接，沿从该第一壁朝向该第二壁且在侧壁之间的路径向后推进空气、棉花、和碎屑的空气输送系统，包括从该第一壁朝向该第二壁延伸且通向该空气输送系统的罩的分离罩结构，该罩包括格栅结构，其有助于使得空气和碎屑与棉花分离并离开该路径，位于该路径中紧靠该第二壁的向前凹进的后导流器，其用于阻止该推进的棉花和残留空气及碎屑，并沿第一方向朝向该容器引导棉花，其中，该容器包括沿向下方向渐扩且紧靠该后导流器的倾斜壁部分，该后导流器有助于物料从该倾斜壁部分上除去以便防止在所述倾斜壁部分上积聚。
7.如权利要求6所述的罩结构，其特征在于，该格栅结构从在该第一壁之上的一区域水平地延伸，大致连续地延伸到在该第二壁之上的一区域。
8.如权利要求6所述的罩结构，其特征在于，该后导流器包括大致稳固的面板，该面板从该格栅结构向下弯曲。
9.如权利要求6所述的罩结构，其特征在于，该后导流器具有阻止该推进的空气、棉花、和碎屑的前表面以及限定出口壁和出口的相对的表面，该出口壁向上弯曲以便离开该容器，并且该出口在该后导流器之后紧靠第二壁处开口，其中棉花的动量引导棉花进入该容器，所述的残留空气和碎屑经过该出口离开该罩远离该容器，从而降低在该容器中的空气压力和空气紊流。
10.一种用于摘棉机的分离罩结构，其具有带有前和后壁的直立容器，朝向该容器推进包括空气、棉花、和碎屑的摘获物料的风道，该分离罩结构位于该容器之上并包括通向该风道的输入口，紧靠该输入口的前导流器，其用于在朝向该后壁的路径中向后引导该摘获物料，位于该容器之上的格栅结构，其有助于当该摘获物料向后移动时使得空气和碎屑与棉花的部分分离，位于该路径中紧靠第二壁的后导流器，其用于阻止该推进的棉花和残留空气和碎屑，并向下朝向该容器引导棉花，该后导流器防止所摘获的物料在所述壁上积聚。
11.如权利要求10所述的罩结构，其特征在于，该格栅结构从在该第一壁之上的该前导流器水平地延伸，大致连续地延伸到在该第二壁之上紧靠该后导流器的一区域。
12.如权利要求10所述的罩结构，其特征在于，该导流器包括大致稳固的面板，该面板从该格栅结构向下弯曲。
13.如权利要求10所述的罩结构，其特征在于，该后导流器具有阻止该推进的空气、棉花、和碎屑的前表面以及限定出口壁和出口的相对的表面，该出口壁向上弯曲以便离开该容器，该罩结构还包括在该导流器之后紧靠第二壁处开口的空气出口，其中棉花的动量引导棉花进入该容器，所述的残留空气和碎屑经过该空气出口离开该罩远离该容器，从而降低在该容器中的空气压力和空气紊流.
14.如权利要求13所述的罩结构，其特征在于，该导流器包括下末端，空气和碎屑的行进方向在该下末端附近改变。
15.如权利要求14所述的罩结构，其特征在于，该导流器是可调节的，以便在完全打开位置和关闭位置之间在一区域范围内改变该空气出口的面积，在完全打开位置中，所述的残留空气和碎屑经过该空气出口离开，而在关闭位置中大致防止物料经过该空气出口离开。
16.如权利要求10所述的罩结构，其特征在于，该前和后壁包括倾斜部分，其引导棉花向内进入该容器，该后导流器有助于摘获的物料从该倾斜部分除去，以便防止该摘获的物料在该罩结构附近积聚。
17.一种用于摘棉机的分离罩结构，其具有带有前和后壁的直立容器，所述前和后壁由侧壁连接，朝向该容器经风道出口推进包括空气、棉花、和碎屑的摘获物料的风道，该分离罩结构位于该容器之上并在该风道出口之上向下开口，紧靠该风道出口的前导流器，其用于在朝向该后壁的路径中向后引导该摘获物料，位于该路径中紧靠第二壁的后导流器，其用于阻止该推进的棉花和残留空气和碎屑，并向下朝向该容器引导棉花，位于该容器之上在该前导流器和该后导流器之间的格栅结构，其有助于当该摘获物料向后移动时使得空气和碎屑与棉花的部分分离，该后导流器防止所摘获的物料在所述后壁上积聚。
18.如权利要求17所述的罩结构，其特征在于，该第二壁包括倾斜部分，并且该后导流器防止所摘获的物料在所述倾斜部分上积聚。
19.如权利要求17所述的罩结构，其特征在于，该路径在该前导流器和该后导流器之间是大致水平的。
20.如权利要求17所述的罩结构，其特征在于，该后壁包括在紧靠该后导流器的位置处沿向下方向向前倾斜的壁部分，该后导流器有助于该摘获的物料在该倾斜的壁部分上移动。
全文摘要
一种罩接收来自摘棉机上的空气输送系统的包括棉花、空气和碎屑的混合物的物料流。前导流器引导该混合物朝向容器或收集器的后部。被偏转的混合物在指形格栅下经过，该格栅保留棉花，但允许一些空气和轻的废料流过并离开该物料流。弯曲的后导流器迫使残留的混合物向下朝向篮子或收集器，并且防止物料在倾斜壁结构上积聚，并输送到接收区域。空气和轻的碎屑在弯曲的后导流器的底部突然改变方向并且经在导流器背部的朝上的空气出口离开。较重的棉花的动量防止棉花围绕导流器的底部做急转弯，并且将棉花引导到容器或收集器中。该入口区域是可调节的或完全地关闭，以便防止棉花在特定情况下损失。
文档编号A01D46/08GK1611102SQ200410087789
公开日2005年5月4日 申请日期2004年10月28日 优先权日2003年10月28日
发明者R·M·巴雷斯, J·R·福西, M·L·皮尔森 申请人:迪尔公司