甘蔗清選偏轉(zhuǎn)器裝置的制造方法
【專利說明】甘蔗清選偏轉(zhuǎn)器裝置
[0001]交叉引用相關(guān)申請
[0002]本申請要求2014年5月15日提交的美國臨時申請61/993，913的優(yōu)先權(quán)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開總體上涉及甘蔗收割，包括清除來自甘蔗短段的流中的葉和碎肩。
【背景技術(shù)】
[0004]為從田地收割甘蔗，甘蔗收割機(jī)可以沿著甘蔗田地移動以收集甘蔗植株用于進(jìn)一步處理。甘蔗植株可以被基部切割器組件從地面切斷，然后被進(jìn)送輥運送到一組切碎滾筒，以被切成短段。被切碎的植株物質(zhì)可以從切碎滾筒進(jìn)入殘肩拋料機(jī)中，該殘肩拋料機(jī)可以清除短段流中的葉、泥土或其它殘肩。短段的輸出流然后可以從拋料機(jī)行進(jìn)到輸送機(jī)，該輸送機(jī)可以將短段提升到拖動貨車中。
[0005]各種現(xiàn)有的甘蔗收割機(jī)可以利用軸流式鼓風(fēng)機(jī)以生成通過拋料機(jī)的氣流，以從甘蔗短段的流中清除葉、泥土和其它的殘肩。然而，傳統(tǒng)的拋料機(jī)設(shè)計可能相對低效和昂貴，并且可以導(dǎo)致甘蔗短段的極大損失以及相對較差的殘肩分離。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]公開了用于從其它的材料中分離甘蔗短段的偏轉(zhuǎn)器和相關(guān)的清選裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，偏轉(zhuǎn)器主體可以包括面對來自甘鹿收割機(jī)的進(jìn)料鏈(feed train)的進(jìn)送流的偏轉(zhuǎn)表面。偏轉(zhuǎn)器主體可以固定到甘蔗收割機(jī)，使得偏轉(zhuǎn)表面在甘蔗收割機(jī)的清選室中至少部分地延伸。隨著進(jìn)料鏈向清選室移動進(jìn)送流，偏轉(zhuǎn)表面可以在清選室中偏轉(zhuǎn)進(jìn)送流的至少一部分。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，偏轉(zhuǎn)器主體可以包括面對來自甘蔗收割機(jī)的進(jìn)料鏈的進(jìn)送流的偏轉(zhuǎn)表面。偏轉(zhuǎn)器主體可以固定到甘蔗收割機(jī)，使得偏轉(zhuǎn)表面在甘蔗收割機(jī)的清選室中至少部分地延伸。隨著進(jìn)料鏈向清選室移動進(jìn)送流，偏轉(zhuǎn)表面可以在清選室中沿著偏轉(zhuǎn)路徑偏轉(zhuǎn)進(jìn)送流的至少一部分。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，偏轉(zhuǎn)器主體可以包括面對來自甘蔗收割機(jī)的進(jìn)料鏈的進(jìn)送流的偏轉(zhuǎn)表面。偏轉(zhuǎn)器主體可以固定到甘蔗收割機(jī)，使得偏轉(zhuǎn)表面在甘蔗收割機(jī)的清選室中至少部分地延伸。隨著進(jìn)料鏈向清選室移動進(jìn)送流，偏轉(zhuǎn)表面可以在清選室中沿著偏轉(zhuǎn)路徑偏轉(zhuǎn)進(jìn)送流的至少一部分。用于甘蔗收割機(jī)的鼓風(fēng)機(jī)的轂蓋可以在清選室中延伸，該轂蓋的至少一部分延伸進(jìn)入進(jìn)送流的偏轉(zhuǎn)路徑中。偏轉(zhuǎn)器主體對進(jìn)送流的該部分的偏轉(zhuǎn)可以促使進(jìn)送流的該部分物理地撞擊轂蓋。
[0009]引導(dǎo)葉板可以設(shè)置在清選室的周邊處。引導(dǎo)葉板可以包括至少部分地面向鼓風(fēng)機(jī)葉片的引導(dǎo)表面，該引導(dǎo)表面被定向為使得旋轉(zhuǎn)的鼓風(fēng)機(jī)葉片中的一個在單次旋轉(zhuǎn)中在經(jīng)過引導(dǎo)表面的下端部之前經(jīng)過引導(dǎo)表面的較高端部。隨著進(jìn)送流的一部分在清選室中被氣流朝清選室的出口傳送，引導(dǎo)葉板的引導(dǎo)表面或撞擊表面可以遠(yuǎn)離出口偏轉(zhuǎn)進(jìn)送流的一部分。
[0010]在下文的附圖和描述中闡述一個或多個實現(xiàn)方式的細(xì)節(jié)。根據(jù)描述、附圖和權(quán)利要求，其它的特征和優(yōu)點將變得顯而易見。
【附圖說明】
[0011]圖1是具有殘肩拋料機(jī)的示例性甘蔗收割機(jī)的簡化立體圖；
[0012]圖2是圖1的包括殘肩拋料機(jī)的甘蔗收割機(jī)的某些構(gòu)件的立體圖；
[0013]圖3是圖1的殘肩拋料機(jī)的某些構(gòu)件的局部剖視圖；
[0014]圖4是類似于圖3的透視圖的放大局部剖視圖；
[0015]圖5是圖1的殘肩拋料機(jī)的示例性鼓風(fēng)機(jī)組件的立體圖，和殘肩拋料機(jī)的某些構(gòu)件的剖視圖；
[0016]圖6A是圖1的殘肩拋料機(jī)的剖視圖；
[0017]圖6B是圖1的殘肩拋料機(jī)的內(nèi)部的立體圖，其中短段流正在被殘肩拋料機(jī)處理；
[0018]圖7A和7B圖示了通過圖1的殘肩拋料機(jī)的示例性氣流的速度矢量；
[0019]圖8是清選方法的圖解視圖，可以使用圖1的殘肩拋料機(jī)執(zhí)行該清選方法；
[0020]圖9是圖1的殘肩拋料機(jī)的另一構(gòu)造的從該殘肩拋料機(jī)的一側(cè)截取的透視圖，其中某些構(gòu)件被移除以示出殘肩拋料機(jī)的偏轉(zhuǎn)器主體；
[0021]圖10是圖9的包括偏轉(zhuǎn)器主體的殘肩拋料機(jī)構(gòu)造的剖視圖；
[0022]圖1lA至IlC分別是圖9和10的偏轉(zhuǎn)器主體的示例性構(gòu)造的上透視圖、下透視圖和分解圖。
[0023]圖12是圖9的殘肩拋料機(jī)構(gòu)造的沿著圖10的平面A-A從該殘肩拋料機(jī)的頂部截取的透視圖，其中某些構(gòu)件被移除以示出偏轉(zhuǎn)器主體。
[0024]在各個附圖中類似的附圖標(biāo)記指示類似的元件。
【具體實施方式】
[0025]下文描述了用于甘蔗收割機(jī)的公開的拋料機(jī)的一個或多個示例性實施例和清選方法，該一個或多個示例性實施例和清選方法如圖上文簡短地描述的繪圖的附圖所示。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以預(yù)期示例性實施例的各種修改例。
[0026]如本文所用，除非以其他方式規(guī)定或限制，否則"固定"、"連接"、"附接"、"支撐"、"聯(lián)接"和類似的術(shù)語被廣泛地使用，并且通常地包括直接和間接的固定、連接、附接、支撐、聯(lián)接等。還如本文中所用，除非以其他方式規(guī)定或限制，"主體"可以包括單件式主體或多件式主體，其中各種多個部件以各種方式(例如，經(jīng)由焊接、諸如夾、螺釘、突出部或制動裝置的機(jī)械緊固件等)被附接以形成多件式主體。
[0027]如上所述，基于鼓風(fēng)機(jī)的殘肩拋料機(jī)有時可以被用于將殘肩(例如，葉，泥土和其它的碎肩)從被切割的甘蔗植株的流中清除。通常地，豎直(或其它的)鼓風(fēng)機(jī)可以被用于在拋料機(jī)的上罩和下清選室之間建立壓差，從而在整個拋料機(jī)中生成流場(即，從周圍抽吸的空氣氣流)。因為殘肩可以易于比甘蔗莖的短段(即，"甘蔗短段")更輕或密度更小，因而該壓差和流場可以易于將殘肩提升到罩中以拋出，同時允許甘蔗的短段降落穿過排出口用于被收割機(jī)進(jìn)一步處理。
[0028]通常地，殘肩分離(或"清除")的目標(biāo)可以是從植株(和其它的)材料的流中移除相對較高比例的殘肩，并且相對較少地移除甘蔗短段。在這點上，成功的分離可以導(dǎo)致來自拋料機(jī)的甘蔗短段的高度清潔流，其中短段流的"清潔度"可以被視為甘蔗短段(而非殘肩)的出口流的比例。類似地，成功的分離還可以導(dǎo)致相對較少的甘蔗短段與殘肩一起從拋料機(jī)被排出。在這點上，成功的分離可以導(dǎo)致低損耗的排出流，其中分離操作的"損耗度"可以被視為甘蔗短段的排出材料的比例。由于具有其它的機(jī)械化過程，因而可以期望在相對高效地消耗系統(tǒng)能量的情況下實現(xiàn)高度清潔的出口流和較低損耗的排出流。
[0029]本公開內(nèi)容的拋料機(jī)(和清選方法)可以包括多個特征(和操作)，該特征(和操作)可以分別和共同地有助于成功的甘蔗清選。在某些實施例中，豎直軸線的鼓風(fēng)機(jī)組件可以被設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)葉片和轂。鼓風(fēng)機(jī)葉片可以包括從轂到葉片頂端沿著葉片輪廓的扭曲的幾何形狀。例如，鼓風(fēng)機(jī)葉片可以被構(gòu)造成具有翼型設(shè)計，在轂附近的更陡直的方向(即，更接近豎直方向)，在葉片頂端附近的較不陡直的方向(即，更接近水平方向)和在兩個方向之間的平滑過渡的輪廓。除了其它的益處，這可以在拋料機(jī)中提供更均勻分布的氣流，并且通常減少用于具體清選操作的動力消耗。在某些實施例中，相對較小的間隙可以被設(shè)置在葉片頂端和鼓風(fēng)機(jī)殼體(或拋料機(jī)的其它內(nèi)表面)之間，這也可以有助于更高效和更成功的清選操作。
[0030]進(jìn)一步地關(guān)于鼓風(fēng)機(jī)組件，鼓風(fēng)機(jī)轂可以被構(gòu)造成具有相對較寬的轂直徑，并且轂蓋可以從鼓風(fēng)機(jī)葉片的下(即，吸氣口)平面延伸到進(jìn)入拋料機(jī)內(nèi)的植株(和其它的)材料的流中。在某些實施例中，該轂蓋可以是大致圓錐形的(例如，具有延伸進(jìn)入材料的進(jìn)入流中的半球形錐體)，雖然其它的構(gòu)造也是可以的。較寬的轂和轂蓋的進(jìn)入入口流中的延伸部可以易于分別地和共同地支持拋料機(jī)中更均勻的速度場，同時還更均勻地圍繞清選室物理地分配植株物質(zhì)。這些作用可以分別地和共同地進(jìn)一步有助于高效和成功的清選。
[0031]拋料機(jī)的殼體(和其它的主體)上的各種特征也可以被包括以提供更平滑和更均勻的氣流(或以其他方式流過拋料機(jī)的狀態(tài))。在某些實施例中，例如，延伸的圓柱形的壁、文氏管或二者可以被提供以流線化和豎直地(或以其它方式)定向穿過拋料機(jī)的氣流。在某些實施例中，多個葉板可以被設(shè)置成與鼓風(fēng)機(jī)葉片平齊、在其上方或下方，以提供類似的作用。在某些實施例中，多個安裝構(gòu)造(例如，用于拋料機(jī)罩的安裝附接件)可以被修改以從拋料機(jī)的內(nèi)部中減少或移除肩部或其它的流動障礙。
[0032]在一些實施例中，多個部件可以被布置成用作偏轉(zhuǎn)器，以通過與流的多個部分的物理撞擊來引導(dǎo)甘蔗短段和其它材料的流。例如，偏轉(zhuǎn)器主體可以被構(gòu)造成用于在甘蔗短段的和其它材料的進(jìn)送流進(jìn)入清選室中的情況下，延伸進(jìn)入清選室中。偏轉(zhuǎn)器主體的偏轉(zhuǎn)表面可以被構(gòu)造成用于在清選室中偏轉(zhuǎn)甘蔗短段和其它材料的一部分，從而影響甘蔗短段和其它材料與生成的流場的氣流的相互作用。
[0033]在一些實施例中，偏轉(zhuǎn)器主體可以被構(gòu)造成用于沿著與鼓風(fēng)機(jī)的轂蓋相交的偏轉(zhuǎn)路徑來引導(dǎo)偏轉(zhuǎn)的甘蔗短段和其它材料。這樣，例如，偏轉(zhuǎn)器主體可以朝與轂蓋的物理撞擊引導(dǎo)大部分的甘蔗短段和其它材料，使得轂蓋至少部分地物理地分離甘蔗短段和其它材料。
[0034]在一些實施例中，引導(dǎo)葉板可以設(shè)置成圍繞清選室的周邊以至少部分地引導(dǎo)由鼓風(fēng)機(jī)生成的氣流。引導(dǎo)葉板可以被構(gòu)造成用于使得，隨著甘蔗短段和其它材料被氣流朝清選室的出口移動，引導(dǎo)葉板遠(yuǎn)離出口物理地偏轉(zhuǎn)甘蔗短段和其它材料的一部分。
[0035]由于這些特征和其它特征，在減少整體的動力消耗的情況下，所公開的拋料機(jī)(和相關(guān)的方法)可以易于產(chǎn)生比傳統(tǒng)的拋料機(jī)構(gòu)造更清潔的出口流和較低損耗的排出殘肩流。因此，將理解，所公開的拋料機(jī)(和相關(guān)的方法)可以促進(jìn)對材料流的改進(jìn)的清潔和更劃算的甘蔗收割。
[0036]如根據(jù)本文中的討論將變得顯而易見的那樣，可以在各種環(huán)境和各種機(jī)械中有利地使用所公開的拋料機(jī)和清選方法。在某些實施例中，現(xiàn)在參照圖1，可以關(guān)于甘蔗收割機(jī)20實施所公開的拋料機(jī)和清選方法。然而，將理解，所公開的系統(tǒng)和方法可以用于各種其它車輛平臺或非車輛平臺，所述車輛包括與圖1的甘蔗收割機(jī)20相比構(gòu)造或設(shè)計不同的各種甘蔗收割機(jī)。
[0037]收割機(jī)20呈現(xiàn)在圖1的側(cè)視圖中，其中收割機(jī)20的前部面對左側(cè)。因此，在圖1中，收割機(jī)20的某些右側(cè)構(gòu)件可能是不可見的。收割機(jī)20可以包括主機(jī)架22，主機(jī)架22被支撐在履帶組件24或車輪(未示出)上，具有容納操作員的駕駛室18。發(fā)動機(jī)26可以提供動力，用于沿著田地驅(qū)動收割機(jī)并且用于驅(qū)動收割機(jī)20的各種從動構(gòu)件。在某些實施例中，發(fā)動機(jī)26可以直接地驅(qū)動液壓栗(未示出)，并且收割機(jī)20的各種從動構(gòu)件可以被液壓馬達(dá)(未示出)驅(qū)動，該液壓馬達(dá)經(jīng)由嵌入式液壓系統(tǒng)(未示出)從液壓栗接收液壓動力。
[0038]甘蔗切稍器30可以延伸到機(jī)架22前方以移除甘蔗植株(未示出)的多葉頂部，并且一組作物分禾器32(圖1僅示出左側(cè)分禾器32)然后可以朝收割機(jī)20的內(nèi)部機(jī)構(gòu)引導(dǎo)甘蔗的其余部分用于處理。隨著收割機(jī)20移動穿過田地，通過作物分禾器32之間的植株可