格条栅和籽棉清理系统

技术领域

本发明涉及一种格条栅，本发明还涉及一种配有该格条栅的籽棉清理系统。

背景技术

格条栅是籽棉清理系统的必要部件，格条栅的基本构成通常包括两块平行且立式设置的端板，平行排布在两块端板间的若干隔板，以及将隔板和端板连接为一体的例如两侧板等，其中端板和隔板对位地开有用于格条穿设的孔，用于布设格条。

图3示出了一种常规格条栅的一般配置，图中的隔板353在一件格条栅中配有一组，数量与机幅大小正相关，例如2米的机幅，隔板353的数量约为3~6块，4米的机幅，隔板的数量约为6~12块。隔板353的上缘为弧形，与所适配的刺钉辊共轴线，籽棉在基于刺钉辊的拨打下沿格条栅流动，杂物从格条351间的缝隙漏下。显而易见的是，图3中隔板353在满足了格条353装配的条件下，其上缘352要高于同位置的格条351，该种结构势必会抑制籽棉流的流动。同时，所述上缘352在籽棉流动方向的两端具有棱边354，而容易钩拉棉纤维，导致棉纤维断丝，影响最终的皮棉质量。即便如中国专利文献CN209779047U中所公开的格条栅中对隔板上缘352的棱边进行了倒圆处理，减轻了对棉纤维的钩拉，但仍会对籽棉流产生较大的流阻。

同样地，在例如中国专利文献CN 113882040 A，其公开了一种基于静电吸附式均匀分配籽棉的异性纤维清除装置，所配格条栅中格条的固定方式同图3所示，不能消除隔板对籽棉流的影响。该专利文献进一步示出了格条栅的应用范围，格条栅在籽棉清理设备中基本成为必要部件，因此，对其提出改进具有对籽棉清理设备的性能提升有比较高的作用。

中国专利文献CN204849132U公开了一种籽棉清理机高效格条栅筛网，实质是一种格条栅，其将圆钢（即格条）替换为扁钢（即板条状的格条），以隔板上缘为参考，扁钢的径向宽度比较大，不适宜通过开孔的方式构造扁钢装配部，因此，在隔板上自隔板上缘开径向槽，以利于将扁钢卡入其中，同时为获得所期望的装配强度，扁钢前述的径向宽度需要具备较大的尺度，且需焊接。尽管在此专利文献中声称扁钢的清理效率要高于圆钢，但其对扁钢与籽棉接触的两棱边进行了倒角，其工作部分的形制与圆钢实质相同。也因采用扁钢，为获得较高的装配强度，其前述的径向宽度比较大，用钢量大幅增加的同时，扁钢的径向尺寸偏大，扁钢间缝隙较深，清理难度较大。同样因采用焊接，难以对扁钢进行调整。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种对棉纤维损伤小，且装配性相对较好的格条栅，本发明还提供了一种配有该格条栅的籽棉清理系统。

依据本发明实施例的第一方面，提供了一种格条栅，其基本结构包括：

两端板，该端板上弧形分布有固定孔；

隔板，配有多块，相互平行地配置在两端板之间；隔板上缘开有与所述固定孔一一对位的通槽，该通槽为柱面槽，槽口在隔板的向心侧；

侧板，用作端板和隔板的装配集成板；以及

格条，为圆柱形格条，该格条支撑于相应通槽，且两端与相应固定孔间固定连接。

可选地，所述通槽的圆心角为185~210度。

可选地，所述圆心角为206度。

可选地，格条直径小于等于通槽直径；

若等于，格条与通槽间为间隙配合；

若小于，格条直径与通槽直径的差为0.4~2.0mm。

依据本发明实施例的第二方面，提供了一种籽棉清理系统，其包括籽棉清理机，该籽棉清理机所配格条栅为前述第一方面的格条栅。

可选地，籽棉清理机包括：

清理箱，该清理箱内布设有多座刺钉辊，以及与刺钉辊一一对应并位于相应刺钉辊下侧的所述格条栅；

集料斗，位于清理箱下侧，以承接自格条栅间隙漏下的杂物，集料斗开有吸风口；

相应地，所述籽棉清理系统还配有与所述吸风口连接的引风装置，以在集料斗内形成负压。

可宣传，所述吸风口有多个，并在集料斗斗底宽度方向上依次布设；

相应地，吸风口为矩形口，为每一个吸风口配有一个收料三角箱，该收料三角箱的大端与所述吸风口连接，小端配置成圆形法兰口；

所述引风装置相应包括用于联集所述吸风口的总管。

可选地，所述引风装置相应配有风机，并包括除尘装置；

所述除尘装置位于风机的前级或后级；

相应地，若除尘装置位于风机的前级，则风机的进口与所述总管连接，出口与所述除尘装置的导入口连接；

若除尘装置位于风机的后级，除尘装置的导入口与所述总管连接，导出口与所述风机的进口连接。

可选地，所述除尘装置为沙克龙。

可选地，若风机位于除尘装置的前级，所述风机为离心风机、轴流风机或漩涡风机；

若风机位于除尘装置的后级，所述风机为离心风机、漩涡风机、水环风机或罗茨风机。

在本发明的实施例中，以半埋的方式将格条支撑在隔板上，此处的半埋并不表示格条恰好有一半支撑在隔板上，而是隔板上用于支撑格条的部分改孔为槽，从而降低了隔板的上缘，减少了隔板对籽棉流的流阻，同时减轻了隔板上缘修整的繁琐。相对于扁钢，圆柱形的格条自然外廓为圆柱面，自身对籽棉流流阻小，且因装配后期几乎不用修整，装配方式也相对简单，从而使得制造工艺性和装配工艺性都好于扁钢。

附图说明

图1为一实施例中籽棉清理系统结构示意图。

图2为一实施例中倾斜式籽棉清理机结构示意图。

图3为已知的一种格条栅结构示意图。

图4为一实施例中格条栅结构示意图。

图5为一图4的A部放大图。

图6为一实施例中格条栅立体结构示意图。

图7为再一实施例中籽棉清理系统结构示意图。

图中：1.籽棉分配总成，2.收料三角箱，3.倾斜式籽棉清理机，4.出棉箱，5.歧管，6.总管，7.风机，8.沙克龙，9.出风口罩。

31.籽棉进口，32.清理箱，33.观察窗，44.刺钉辊，35.格条栅，36.集料斗，37.出料接头。

351.格条，352.上缘，353.隔板，354.棱边,355.端板（删减为隔板样式），356.侧板。

B.圆心角。

具体实施方式

参照说明书附图6，图中的端板355个体大于隔板353，为了清楚显示格条栅35的结构，对图6中的端板355进行了简化。

在棉花清理领域，两端板355的间距大小决定了籽棉清理设备的机幅，或者说籽棉清理设备的宽度。为方便描述和区分，格条351的长度方向为机幅方向，即籽棉清理设备的宽度方向。而对于例如图6中所示的侧板356，则是将端板355和隔板353整合为一个整体的联集部分，同时，在格条351分布方向的两端，侧板356内包，形成溜板结构。

格条栅35在棉花加工领域应用广泛，普遍应用于籽棉清理设备中，需知，籽棉清理设备并不限于籽棉的初级清理。

在图4~6例示的格条栅35具有两块端板355、前后的各一块侧板356，以及位于两块端板355间的一组隔板353，组内隔板353间相互平行，并与侧板356平行。

其中，在每块端板355上分布有一组固定孔，一般是圆孔，分布方式为弧形分布，理想状态下该分布方式对应的圆心落在刺钉辊轴的轴线上。

借助于固定孔，格条351与端板355的连接方式是螺栓连接，在一些实现中也可以采用螺钉连接。

一般而言，格条351的两端具有一段螺柱，格条351从固定孔穿出后可以使用螺母锁定。

关于隔板353，其主要起辅助支撑作用，借以减轻格条351中部因重力和对籽棉承重、挤压产生较大的挠曲。有鉴于此，发明人认为，在减轻格条351挠曲的同时，应尽量避免隔板353对籽棉流产生较大的影响。

关于隔板353的数量，则属于现有技术，并且在本发明的实施例中并未对此提出改进，在此不再赘述。

隔板353的数量对加工工艺的负面影响即前述的对籽棉流流阻的影响和对棉纤维的损伤，因此，在本发明的实施例中首先要解决的技术问题即减轻对籽棉流流阻的影响，以及对棉纤维损伤的影响。

相对而言，隔板353的上缘352与相配合的刺钉辊34的轴线共轴线。

图4中，隔板353的上缘352开有与所述固定孔一一对位的通槽，在格条351为端板355固定的同时，也承持在通槽上。

通槽为柱面槽，并且通槽的槽口在隔板353的向心侧，使格条351部分的暴露出来；该暴露出来的部分对籽棉流起到支撑作用，而减少或者避免了籽棉流与隔板353的直接接触，借以消除或者减轻对籽棉流流阻的影响，以及对棉纤维质量的影响。

在规格相应的条件下，相对于板条状的扁钢，相同截面面积的条件下，圆柱状的格条351可以具备相对更高的抗剪截面系数。并且，因扁钢露出的部分过长，籽棉流施加给扁钢的力矩比较大，为了满足可靠的固定，扁钢必须采用焊接的方式进行固定，而焊接恰恰是格条351所不提倡的装配方式，一旦例如扁钢发生了塑性变形，其调整或者更换会变得非常麻烦。焊接方式也影响了扁钢在格条栅35上的使用。

在本发明的实施例中，格条351借助于通槽的承持，其暴露出的部分相对较小，籽棉流作用于格条351的力矩非常小，不容易导致其发生变形和承持状态的剧烈变化。

相应地，格条351，为圆柱形格条，通常是圆钢，当籽棉流流动时，作用于圆柱形格条上的力相对平缓，在于圆柱形格条提供的与籽棉流接触的表面为圆柱面，该种表面对籽棉流的流阻较小，根据力的作用与反作用，籽棉流作用于格条351的力也相对较小，不容易使格条351变形，并使其移位，因而其在通槽上可以仅是承持，而无需焊接。

但应注意，也不排除焊接的使用，无需焊接，并不表示对焊接的排除，而是表示焊接属于附加条件。但在优选的实施例中，并不提倡以焊接的方式装配格条351。

参见说明书附图5所示，为通槽所承持的格条351并不是简单的承持，还提供了其他约束部分，为对格条351形成可靠约束，所述通槽的圆心角B为185~210度。在此条件下，通槽提供了避免格条351脱出的约束部分，自然状态下，承持格条351的部分为竖直方向上的通槽槽底部分，而在工作状态下，还包括与刺钉辊34转动方向相对的约束部分，借以对格条351形成可靠的约束。

相对而言，受籽棉流的影响，致使格条351翻转的力矩相对较小，而不同于扁钢，因此，即便是所述圆心角B相对较小，仍无需对格条351在隔板353上进行焊接，因而在此条件下，格条351的可调整性和可维护性相对较好。

加以对应的，如前所述，格条351的两端与端板355间采用的是螺栓或者螺钉的连接，属于可拆连接，该种连接方式本属于格条351的基本的装配方式，其目的在于确保格条351的可维护性。有鉴于此，格条351并不提倡以焊接方式与隔板353连接。

进而，通槽在提供对格条351的承持的同时，并不影响格条351的可维护性，并且相对于传统的圆孔时的承持，格条351的穿设也相对容易，且从槽口也易于观察穿设情况。

优选地，所述圆心角B为206度。作为综合的考虑，首先，通槽的圆心角B不宜过大，否则隔板353会对籽棉流产生较大的影响，同时也不宜过小，否则承持性能会有所影响。

此外，作为进一步的考虑，考虑到穿设的顺畅性，在更多的实现中，通槽的直径要大于格条351的直径，因此，所述圆心角B需确保通槽槽口对的应弦长小于格条351的直径。同时通槽的直径大于格条351的直径也不易过大，否则会导致格条351与通槽间间隙过大，在清理工况下，会产生较大的冲击，噪声较大，借此也易于产生疲劳载荷。

进一步地，基于上述考虑，格条351直径小于等于通槽直径。

其中，若格条351的设计尺寸，即直径等于通道的直径，为方便穿设，格条351与通槽间为间隙配合，间隙配合属于公差配合的一种，即基于公差配合的间隙配合。

进而若格条351的直径小于通槽的直径，可以满足格条351穿设的便利性，同样地，穿设便利性是保证性的条件，在满足这一条件的情况下，通槽的直径应尽可能的小，因此，在给定的实施例中，格条351的直径与通槽的直径的差为0.4~2.0mm。

图2为格条栅35在倾斜式籽棉清理机3上的应用，应知，倾斜式籽棉清理机3只是常见籽棉清理设备的一种，基于背景技术部分的内容可知，格条栅35在棉花清理设备上应用广泛，而不限于倾斜式籽棉清理机3。

图1和图7则示出了两种籽棉清理系统，需要说明的是，两种籽棉清理系统均配有独立的籽棉分配总成1，该类应用通常位于棉花加工工艺生产线的初级，而对于位于次级或者更后级的清理设备可以不配置籽棉分配总成1。

此外，在更多的应用中，例如机幅比较小的籽棉清理设备，其无需配置籽棉分配设备，仅使用例如三角箱即可满足籽棉在刺钉辊34轴向的分配。

而在一些应用中，配有刺钉辊34和格条栅35的棉花清理设备中，三角箱也不是必要配置。

图2为倾斜式籽棉清理机2的基本构成（不包括图2中所示的出棉箱4），其通常包括一个相对封闭的清理箱32，状态适配于刺钉辊34的排布方式，如果是倾斜排布，则属于倾斜式籽棉清理机2，如果水平排布则是常规的籽棉清理机。

一般而言，一台籽棉清理机通常包括多座刺钉辊34，如图2中所示的六座，刺钉辊35则位于刺钉辊34的下方，两者之间即形成籽棉通道，利用刺钉辊34的拨打，形成籽棉流流动的动力。

籽棉在被清理后，从例如图2中清理箱32的左端而排入出棉箱4，籽棉最终通过出棉箱4导入下一级棉花加工设备。

图2中，箭头用于表示籽棉的流动方向，籽棉从籽棉进口31进入清理箱32，位于左边的三座刺钉辊34在上侧也会对籽棉实现拨打，部分被卷入刺钉辊34下侧，最后全部被卷入刺钉辊34的下侧，进而基于刺钉辊34的拨打而向上移动，直至排入出棉箱4。

在籽棉被拨打过程中，以及与格条栅35摩擦的过程中，会有大部分杂质被排出，经由格条栅35的格条间隙向下排出。

进而，在清理箱32的下侧设有集料斗36，以承接汇集所述杂质并排出。

一般而言，由于配有例如籽棉分配总成1，籽棉分配总成1使用例如风力输送籽棉，在清理箱32内形成正压，正压有利于杂质自格条栅35透出，但该种方式对杂质的排出影响相对较小。

在本发明的实施例中，集料斗36下端设有吸风口，换言之，其可用于连接引风装置，借以使清理箱32内形成负压，尤其是集料斗36处，更易于使杂质下落至集料斗36内。

为利于集料，所述吸风口有多个，并在集料斗36斗底宽度方向上依次布设；相应地，吸风口为矩形口，为每一个吸风口配有一个收料三角箱2，该收料三角箱2的大端与所述吸风口连接，小端配置成圆形法兰口；图2中，吸风口由所述出料接头37提供，而在一些实施例中，出料口37配置于集料斗36，直接构成集料斗36的小端口。

相应地，所述引风装置相应包括用于联集所述吸风口的总管6。

在优选的实施例中，所述引风装置相应配有风机7，并包括除尘装置，如图1和7中所示的沙克龙8；其中，在图1例示的结构中，沙克龙8位于风机7的后级，而在图7例示的结构中，沙克龙8位于风机7的前级。

沙克龙8更为规范的描述为旋风除尘器，其基本结构属于本领域的常识，在此不再赘述。

图7中，沙克龙8位于风机7的前级，则风机7的进口与所述总管6连接，出口与沙克龙8的导入口连接。

图1中，沙克龙8位于风机7的后级，沙克龙8的导入口与所述总管6连接，导出口与所述风机7的进口连接。

关于风机7的选择，若风机7位于除尘装置的前级，所述风机7为离心风机、轴流风机或漩涡风机；

若风机7位于除尘装置的后级，所述风机7为离心风机、漩涡风机、水环风机或罗茨风机。

对于本发明中的其他部分，如籽棉分配总成1，属于山东天鹅棉业机械股份有限公司的产品，公示在中国专利文献CN 215325644 U中，在此不再赘述。