【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及農業機械，具體涉及一種負壓氣流靜電耦合的棉花異性纖維分離裝置。
技術介紹
1、新疆棉花種植采用覆膜滴灌技術，機械化采收時采棉機采摘頭的負壓輸送管路容易將殘膜等異性纖維混入棉花一起采收。異性纖維的含量是影響棉花收購價格和棉紡織品質量的關鍵因素。利用靜電吸附技術設計的靜電式異性纖維分離裝置，因其裝置可靠、結構簡單、成本較低及生產效率高等優點被應用于棉花加工生產中。該裝置基于棉花和異性纖維的荷電特性差異，通過靜電場力將異性纖維吸附在轉輥上，實現棉花和異性纖維的分離。目前靜電式異性纖維分離裝置，存在的主要缺點有棉花和異性纖維在靜電場空間中與接地轉輥接觸不充分；物料下落速度快，荷電時間短，荷電不充分；輥筒上異性纖維吸附不牢，易被棉花砸落，導致現有的靜電式異性纖維分離裝置的分離率較低。
2、中國專利cn115418727b專利技術了一種機采棉籽棉異性纖維清理裝置，該裝置依次采用機械、氣流和靜電的方式實現籽棉和異性纖維的分離，但棉花進入靜電清理部后自由下落，與接地轉輥接觸不充分，異性纖維分離率有待提高。中國專利cn110747515a專利技術了一種多通道籽棉異性纖維靜電分離裝置，該裝置設置多級分離輥筒，且通過喂花輥和分通道擋板對棉花和異性纖維進行多通道分離，提高了裝置的分選效率，但裝置中未設置開松機構，未打散的棉花狀態不利于棉花與異性纖維的分離。中國專利cn113882040b專利技術了一種基于靜電吸附式均勻分配籽棉的異性纖維清除裝置，該裝置設置有開松拋射部、勻棉分料部和靜電分離部，實現對棉花和異性纖維的打散與均勻分
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，解決現有靜電式異性纖維分離裝置中棉花異性纖維下落速度快，異性纖維荷電量不足，靜電吸附不牢固，異性纖維易隨下落慣性下落與被棉花砸落的問題。
2、本專利技術提供了一種負壓氣流靜電耦合的棉花異性纖維分離裝置，包括分離裝置頂端設置棉花入口，分離裝置內部設置通道連通棉花入口；
3、所述通道中部設置一個或多個異性纖維吸附輥，異性纖維吸附輥上下兩側設置擋板，擋板將所述通道分隔為棉花通道和異性纖維通道，所述棉花通道連通棉花入口、底端設置集棉箱，所述異性纖維通道底端設置異性纖維收集部；
4、所述棉花通道側壁固定設置施加靜電的電暈極，電暈極與異性纖維吸附輥的位置相對應，異性纖維吸附輥的輥面設置多個透氣孔，異性纖維吸附輥內腔連通負壓吸風管道開啟負壓風機在輥面形成負壓，分離裝置的墻板上開設補風口。
5、作為一種優選方案，所述異性纖維吸附輥兩端的墻板開設輥孔，輥孔上下兩側設置承托輪承托異性纖維吸附輥轉動，分離裝置設置第一電機驅動所述異性纖維吸附輥，所述承托輪接地處理；
6、所述異性纖維吸附輥內部設置橫截面為c形的擋風板，遮擋異性纖維通道一側的透氣孔，擋風板設置固定板固定連接異性纖維吸附輥兩端的墻板。
7、作為一種優選方案，所述異性纖維通道內設置正壓風刀，正壓風刀與異性纖維吸附輥的位置相對應，吹落異性纖維吸附輥表面的異性纖維。
8、作為一種優選方案，所述棉花入口下方的通道內設置清理組件，清理組件包括并排設置的多個刺釘輥和格條柵，擠壓棉花并打落棉花中的細碎雜質，清理組件還包括設置在格條柵下方的漏雜斗收集細碎雜質，分離裝置設置第二電機驅動所述刺釘輥同向轉動。
9、進一步地，分離裝置內部設置并行的兩個通道并在棉花入口與清理組件之間設置勻棉部件，勻棉部件包括兩組勻棉輥和分隔板，所述分隔板設置在兩組勻棉輥的中間下方，所述勻棉輥由電機驅動相對轉動的兩支輥組成帶動中間的棉花向下運動至清理組件。
10、作為一種優選方案，所述漏雜斗側面開設雜質出口，并在漏雜斗底部設置輸送裝置將雜質運送出雜質出口，輸送裝置為傳送帶或絞龍。
11、進一步地，所述電暈極設置電極墻板固定連接通道側壁，所述電暈極距離異性纖維吸附輥5至50cm。
12、作為一種優選方案，所述異性纖維吸附輥為1至6個，所述正壓風刀的個數與異性纖維吸附輥相同，所述正壓風刀外側設置中間擋板阻擋上方落下的異性纖維。
13、作為一種優選方案，所述清理組件與所述異性纖維吸附輥之間設置淌板，淌板上端對應清理組件出口的位置，淌板下端對應異性纖維吸附輥的位置；
14、所述淌板上端通過銷軸與墻板鉸接，淌板下端對應墻板的位置開設弧形槽口，淌板設置滑塊在槽口內滑動，所述淌板與水平面夾角的范圍在為30°至70°。
15、作為一種優選方案，所述異性纖維吸附輥的表面風速為0.5-5m/s；正壓風刀出口風速大于0.5m/s；電暈極針尖電壓范圍絕對值為10-100kv。
16、本專利技術有益效果在于：
17、1、本專利技術通過在輥筒表面形成負壓，能夠創造出一個吸引力場，使棉花中的異性纖維被輥筒表面形成的負壓氣流緊緊吸附住，縮短異性纖維與輥筒之間的距離，并通過電暈極施加給異性纖維靜電，使得異性纖維與輥筒充分吸附，實現了靜電力與負壓的巧妙耦合吸附效果，從而大大增強了吸附的穩定性和牢固性，顯著提高了異性纖維和棉花之間的分離效率，還確保了分離過程的準確性和穩定性，為實現棉花的高品質加工提供了有力的技術支持。
18、2、本專利技術通過設置正壓風刀，利用氣流精準地作用于吸附輥上附著的異性纖維，顯著提升了異性纖維的分離效率實現了對異性纖維的高效、自動化收集，大大提高了裝置的整體運作效率和產品質量。
19、3、本專利技術通過在棉花入口下方設置清理組件，精準地打落并清除混雜在棉花中的細碎雜質，避免這些雜質隨著棉花進入后續的加工流程，并最終混入到成品之中對成品的質量造成影響。
20、4、本專利技術通過在分離裝置的內部精心設計了兩個并行的處理通道，同時對兩股棉花流進行獨立且高效的處理，從而實現了處理能力的倍增，本專利技術在這兩個通道的棉花入口處下方，配置了勻棉部件確保從棉花入口進入的棉花能夠均勻且穩定地分布到兩個通道之中，勻棉部件有效避免了棉花在單個通道內過度堆積或分布不均的問題，從而保證了兩個通道在處理棉花時都能保持最佳的工作狀態。
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1.一種負壓氣流靜電耦合的棉花異性纖維分離裝置，分離裝置頂端設置棉花入口（1），分離裝置內部設置通道連通棉花入口（1）；
2.根據權利要求1所述的負壓氣流靜電耦合的棉花異性纖維分離裝置，其特征在于：所述異性纖維吸附輥（30）兩端的墻板（13）開設輥孔，輥孔上下兩側設置承托輪（9）承托異性纖維吸附輥（30）轉動，分離裝置設置第一電機（7）驅動所述異性纖維吸附輥（30），所述承托輪（9）接地處理；
3.根據權利要求1所述的負壓氣流靜電耦合的棉花異性纖維分離裝置，其特征在于：所述異性纖維通道內設置正壓風刀（25），正壓風刀（25）與異性纖維吸附輥（30）的位置相對應，吹落異性纖維吸附輥（30）表面的異性纖維。
4.根據權利要求1所述的負壓氣流靜電耦合的棉花異性纖維分離裝置，其特征在于：所述棉花入口（1）下方的通道內設置清理組件，清理組件包括并排設置的多個刺釘輥（21）和格條柵（22），擠壓棉花并打落棉花中的細碎雜質，清理組件還包括設置在格條柵（22）下方的漏雜斗（6）收集細碎雜質，分離裝置設置第二電機（10）驅動所述刺釘輥（21）同向轉動。
<...【技術特征摘要】
1.一種負壓氣流靜電耦合的棉花異性纖維分離裝置，分離裝置頂端設置棉花入口（1），分離裝置內部設置通道連通棉花入口（1）；
2.根據權利要求1所述的負壓氣流靜電耦合的棉花異性纖維分離裝置，其特征在于：所述異性纖維吸附輥（30）兩端的墻板（13）開設輥孔，輥孔上下兩側設置承托輪（9）承托異性纖維吸附輥（30）轉動，分離裝置設置第一電機（7）驅動所述異性纖維吸附輥（30），所述承托輪（9）接地處理；
3.根據權利要求1所述的負壓氣流靜電耦合的棉花異性纖維分離裝置，其特征在于：所述異性纖維通道內設置正壓風刀（25），正壓風刀（25）與異性纖維吸附輥（30）的位置相對應，吹落異性纖維吸附輥（30）表面的異性纖維。
4.根據權利要求1所述的負壓氣流靜電耦合的棉花異性纖維分離裝置，其特征在于：所述棉花入口（1）下方的通道內設置清理組件，清理組件包括并排設置的多個刺釘輥（21）和格條柵（22），擠壓棉花并打落棉花中的細碎雜質，清理組件還包括設置在格條柵（22）下方的漏雜斗（6）收集細碎雜質，分離裝置設置第二電機（10）驅動所述刺釘輥（21）同向轉動。
5.根據權利要求4所述的負壓氣流靜電耦合的棉花異性纖維分離裝置，其特征在于：分離裝置內部設置兩個通道并在棉花入口（1）與清理組件之間設置勻棉部件，勻棉部件包括兩組勻棉輥（20）和分隔板（19），所述分隔板（19）設置在兩組勻棉輥（20）的中間下...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張若宇，宋國強，吳超，陳明曉，李越昌，孫越，
申請(專利權)人：石河子大學，
類型：發明
國別省市：
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