具有可更换尖端的摘棉机摘锭的制作方法

具有可更换尖端的摘棉机摘锭
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年10月30日递交的美国临时申请no.63/107,679的权益。以上引用的申请的全部公开内容通过引用被并入。
技术领域
3.本公开总体涉及棉花收割机，并且更具体地，涉及摘棉机的摘锭。


背景技术：

4.典型的摘棉机包括伸到植株中的多个转动的带倒钩的摘锭。摘棉筒组件包括多个竖直采摘杆，每个所述竖直采摘杆支撑一列可转动的采摘摘锭。当所述倒钩接合棉花时，每个采摘摘锭被拉长并被驱动以使所述摘锭围绕其主轴线转动。棉花缠绕在所述摘锭周围并且因此被脱棉机构脱棉，所述脱棉机构包括多个灵活的脱棉器，每个脱棉器用于一行采摘摘锭。摘棉机典型地包括两个至六个向前定位的行单元，每个单元支撑一对直立摘棉筒，所述直立摘棉筒具有十二至十六个采摘杆。每个采摘杆进而可转动地支撑多达二十个采摘摘锭。
5.这里所提供的背景技术描述仅出于总体呈现本公开的上下文的目的。当前命名的发明人的工作，就其在本背景技术部分中描述的范围方面，以及在递交申请时可能不符合现有技术的描述的方面，均未明示或暗示地承认为相对于本公开的现有技术。


技术实现要素：

6.一种摘锭组件包括摘锭螺母，所述摘锭螺母具有(i)圆筒状孔(ii)和螺纹部分，所述螺纹部分适于接合棉花采摘杆中的螺纹开口。所述摘锭组件还包括：第一减磨元件，所述第一减磨元件适于被接收在所述圆筒状孔内；和棉花采摘构件，所述棉花采摘构件具有(i)钩端、(ii)接合端、以及(iii)位于所述钩端与所述接合端之间的圆柱状轴。所述圆柱状轴包括可转动地被支撑在所述第一减磨元件内的表面。所述摘锭组件还包括驱动构件，所述驱动构件具有(i)接收端和(ii)齿轮端，所述接收端被配置成接收所述棉花采摘构件的接合端，所述齿轮端被配置成接合所述棉花采摘杆中的驱动轴上的齿轮。
7.在其它特征中，所述棉花采摘构件的接合端被配置成不与所述棉花采摘杆中的驱动轴上的齿轮接合或配合。
8.在其它特征中，所述驱动构件的接收端在所述摘锭螺母的圆筒状孔内接收所述棉花采摘构件的接合端。
9.在其它特征中，所述棉花采摘构件包括台肩，所述台肩围绕所述圆柱状轴的外圆周径向地设置；并且所述第一减磨元件还适于(i)接合所述台肩，和(ii)在所述摘锭螺母被螺纹连接到所述棉花采摘杆中的螺纹开口中的情况下保持所述棉花采摘构件。
10.在其它特征中，所述棉花采摘构件的接合端包括多个径向设置的第一花键。所述驱动构件的接收端包括带有多个朝内的第二花键的一体形成的开口，并且所述驱动构件的
接收端的一体形成的开口接收所述棉花采摘构件的接合端的所述多个第一花键。
11.在其它特征中，径向设置的所述多个第一花键被配置成不与所述棉花采摘杆中的驱动轴上的齿轮接合。
12.在其它特征中，所述棉花采摘构件的接合端包括多个径向设置的锥形的第一花键，多个锥形的所述第一花键中的每个花键具有第一端、第二端和介于所述第一端与第二端之间的长度，并且以朝向所述棉花采摘构件的中心线的第一锥角从所述第一端至所述第二端向内成锥形。
13.在其它特征中，所述多个径向设置的锥形的第一花键被配置成不与所述棉花采摘杆中的驱动轴上的齿轮接合。
14.在其它特征中，所述驱动构件的接收端包括带有多个向内成锥形的第二花键的一体形成的开口，多个锥形的第二花键中的每个花键具有第一端、第二端和介于所述第一端与第二端之间的长度，并且以朝向所述驱动构件的中心线的第二锥角从所述第一端至所述第二端向内成锥形。
15.在其它特征中，所述第一锥角等于所述第二锥角。
16.在其它特征中，所述第一锥角不同于所述第二锥角。
17.在其它特征中，所述棉花采摘构件具有第一脆性，所述驱动构件具有第二脆性，并且所述第一脆性大于所述第二脆性。
18.在其它特征中，所述第一减磨元件是衬套或轴承中的一种。
19.在其它特征中，所述摘锭组件包括第二减磨元件，所述第二减磨元件适于(i)被接收在所述棉花采摘杆的开口内，和(ii)将所述驱动构件保持在所述棉花采摘杆中。所述第二减磨元件是衬套或轴承中的一种。
20.一种棉花摘锭，包括倒钩部分、驱动部分和圆柱状轴，所述圆柱状轴位于所述倒钩部分与所述驱动部分之间并且被配置成能够转动地被支撑在设置于摘锭螺母中的减磨元件内。所述棉花摘锭还包括台肩，所述台肩(i)围绕所述圆柱状轴的外圆周被径向地设置，并且(ii)被配置成接合所述减磨元件。
21.在其它特征中，所述驱动部分被配置成不与位于采摘杆中的齿轮接合或配合。
22.在其它特征中，所述驱动部分包括多个径向设置的锥形的花键，多个锥形的花键中的每个花键具有第一端、第二端和介于所述第一端与第二端之间的长度，并且以朝向所述棉花摘锭的中心线的锥角从所述第一端至所述第二端向内成锥形。
23.在其它特征中，所述多个径向设置的锥形的花键被配置成不与位于采摘杆中的伞形齿轮接合。
24.在其它特征中，所述驱动部分包括多个径向设置的花键，多个锥形花键中的每个花键具有第一端、第二端、介于所述第一端与所述第二端之间的长度、以及与所述棉花摘锭的中心线大致平行的朝外的表面。
25.在其它特征中，所述棉花摘锭包括径向退刀槽，所述径向退刀槽被设置在所述台肩与所述驱动部分之间。
26.根据具体实施方式、权利要求书和附图，本公开的另外的应用领域将变得显而易见。具体实施方式和特定示例仅用于说明的目的，并不旨在限制本公开的范围。
附图说明
27.根据具体实施方式和随附附图将更充分地理解本公开。
28.图1是根据本公开的原理的示例摘棉机杆组件或棉花采摘杆组件的一部分的局部分解图。
29.图2是图1的示例摘棉机摘锭组件或棉花采摘摘锭组件的一部分的横截面图。
30.图3a是根据本公开的原理的示例摘棉机摘锭尖端或棉花采摘摘锭尖端的等轴测视图。
31.图3b是图3a中示出的摘棉机摘锭尖端的一部分的详细视图。
32.图4是根据本公开的原理的摘棉机摘锭尖端的示例实施方式的透视图。
33.图5是图4中描绘的摘棉机摘锭尖端的第一侧视图。
34.图6是图4中描绘的摘棉机摘锭尖端的第二侧视图。
35.图7是图4中描绘的摘棉机摘锭尖端的第一端视图。
36.图8是图4中描绘的摘棉机摘锭尖端的第二端视图。
37.图9是图4中描绘的摘棉机摘锭尖端的第一平面图。
38.图10是图4中描绘的摘棉机摘锭尖端的第二平面图。
39.图11是根据本公开的原理的摘棉机摘锭尖端的另一示例实施方式的透视图。
40.图12是图11中描绘的摘棉机摘锭尖端的第一侧视图。
41.图13是图11中描绘的摘棉机摘锭尖端的第二侧视图。
42.图14是图11中描绘的摘棉机摘锭尖端的第一端视图。
43.图15是图11中描绘的摘棉机摘锭尖端的第二端视图。
44.图16是图11中描绘的摘棉机摘锭尖端的第一平面图。
45.图17是图11中描绘的摘棉机摘锭尖端的第二平面图。
46.在附图中，附图标记可以被重复使用以标识类似的和/或相同的元件。
具体实施方式
47.参照图1，示出了摘棉机杆组件100的包括采摘杆105和多个摘锭组件110a-110d的部分。所述摘棉机杆组件100还包括位于所述采摘杆105内的驱动轴114。多个伞形杆齿轮116a-116d被连接至所述驱动轴114，使得所述驱动轴114和伞形杆齿轮116a-116d在所述采摘杆105内作为单个驱动单元118而转动。
48.图2是所述摘锭组件110a的横截面图。参照图1和图2，所述摘锭组件110a包括摘锭螺母202和采摘构件204。所述采摘构件204包括钩端206和接合端208。圆柱轴210位于所述钩端206与所述接合端208之间。所述采摘构件204的圆柱轴210包括第一平滑表面212。
49.所述摘锭螺母202具有圆筒状孔214和螺纹部分216。所述圆筒状孔214接收第一减磨元件218和密封件220。在一些实施方式中，所述第一减磨元件218是衬套。在其它实施方式中，所述第一减磨元件218是轴承，例如，滚针轴承或球轴承。所述第一减磨元件218可以被压配合到所述圆筒状孔214中。所述圆柱轴210的第一平滑表面212可转动地被支撑在所述第一减磨元件218内。
50.驱动构件222具有接收端224和齿轮端226。所述齿轮端226包括与所述伞形杆齿轮116a配合的伞形驱动齿轮228。所述驱动构件222的第二平滑表面230由第二减磨元件232可
转动地支撑。套筒233径向地围绕所述驱动构件222的接收端224的一部分。所述套筒232包括可以与所述驱动构件222的第二平滑表面230接触的圆筒孔。所述第二减磨元件232将所述驱动构件222保持在所述采摘杆105中的圆筒开口234中并使所述驱动构件222在所述采摘杆105中的圆筒开口234中居中。在一些实施方式中，所述第二减磨元件232是轴承，例如，球轴承或滚针轴承。在其它实施方式中，所述第二减磨元件232是衬套。所述第二减磨元件232可以被压配合到所述采摘杆105的圆筒开口234中。
51.虽然所述驱动构件222和所述第二减磨元件232在图中被示出为两个分立的且不同的元件，但是在一些实施方式中，所述驱动构件222和所述第二减磨元件232可以是单个组合元件。例如，所述驱动构件222的主体可以包括一体形成的内座圈(未示出)，并且所述驱动构件222包括环绕所述一体形成的内座圈的外座圈(未示出)并且由设置于所述内座圈与所述外座圈之间的多个球轴承来支撑。在这样的实施方式中，所述外座圈可以被压配合到所述采摘杆105的圆筒开口234中以保持所述驱动构件222且使所述驱动构件222居中。
52.所述摘锭螺母202的螺纹部分216与所述圆筒开口234的螺纹部分236接合以将所述摘锭组件110a安装至所述采摘杆105。所述驱动构件222的接收端224包括一体形成的开口237，所述一体形成的开口237接收所述采摘构件204的接合端208。
53.图3a是所述采摘构件204的等轴测视图并且图3b是所述采摘构件204的接合端208的详细视图。所述采摘构件204包括台肩238，所述台肩238围绕所述采摘构件204的外圆周径向地设置。所述台肩238位于所述圆柱轴210的第一平滑表面212与所述采摘构件204的接合端208之间。所述台肩238包括面239，所述面239垂直于所述采摘构件204的中心线201且朝向所述采摘构件204的钩端206。
54.当所述摘锭组件110a被安装至所述采摘杆105时，所述采摘构件204的接合端208在所述摘锭螺母202的圆筒状孔214内被接收在所述接收端224的一体形成的开口237中，并且所述驱动构件222的转动导致所述采摘构件204的转动。另外，所述第一减磨元件218保持所述采摘构件204。例如，所述第一减磨元件218可以接触所述台肩238的面239，从而限制所述采摘构件204沿所述中心线201的方向的移动。
55.如图中示出的，所述采摘构件204的接合端208不直接接合、配合或接触所述伞形杆齿轮116a。在一些实施方式中，多个花键240围绕所述采摘构件204的接合端208的圆周被径向地设置，并且所述驱动构件222的接收端224的一体形成的开口237包括多个朝内的花键242。所述多个花键240和所述多个朝内的花键242每个都可以包括相同数目的花键。虽然所述多个花键240和所述多个朝内的花键242被描绘为每个都包括九个花键，但是所述多个花键240和所述多个朝内的花键242每个都可以包括更少花键，例如，两个至八个花键。替代地，所述多个花键240和所述多个朝内的花键242每个都可以包括多于九个花键——例如，10个、11个或12个花键。
56.在各种实施方式中，所述多个花键240包括比所述多个朝内的花键242更少数目的花键。在这样的实施方式中，所述多个花键240在所述采摘构件204的接合端208的外围上径向地间隔开，使得所述多个朝内的花键242接收所述多个花键240。
57.所述多个朝内的花键242和所述多个花键240中的每个花键都具有第一端、第二端和介于所述第一端与第二端之间的长度。在一些实施方式中，所述多个花键240中的每个花键以朝向所述棉花采摘构件204的所述中心线201的锥角从所述第一端至所述第二端向内
成锥形。在其它实施方式中，所述多个花键240中的每个花键的朝外的表面平行于所述棉花采摘构件204的中心线201。
58.在各种实施方式中，所述采摘构件204包括位于所述台肩238与所述多个花键240之间的径向设置的退刀槽260，例如离隙(relief)。在扭矩过载的情况下，所述退刀槽260使所述采摘构件204的钩端206从采摘构件204的所述接合端208剪断。这样，在扭矩过载事件期间，所述退刀槽260提供了对下游部件的保护，例如但不限于，所述驱动构件222、所述伞形齿轮116a-116d或所述驱动轴114。所述退刀槽260还可以有助于断开的(例如，剪断的)采摘构件204的维修和/或更换。所述退刀槽260的大小和/或形状可以被选择，以便所述采摘构件204在特定扭矩极限处或附近剪断。
59.在其它实施方式中，所述采摘构件204的接合端208可以具有五边形、六角形、或其它多边形形状，并且所述一体形成的开口237具有与所述接合端208的形状相对应的形状，使得所述驱动构件222的转动导致所述采摘构件204的转动。在另外的其它实施方式中，所述接合端208包括键并且所述一体形成的开口237包括至少一个凹部，所述至少一个凹部接收所述接合端208的键，使得所述驱动构件222的转动导致所述采摘构件204的转动。
60.在各种实施方式中，所述采摘构件204比所述驱动构件208更脆，使得当所述采摘构件204与比棉花植株的任何部分更硬的物体(例如，岩石、金属片或栅栏柱)接触时，所述采摘构件204在所述驱动构件208变形、断开或剪断之前断开或剪断。所述采摘构件204可以由具有第一脆性测量结果的第一材料构成，并且所述驱动构件208可以由具有小于所述第一脆性测量结果的第二脆性测量结果的第二材料构成。替代地，所述采摘构件204和所述驱动构件208可以由相同的材料构成，并且所述采摘构件204和所述驱动构件208经受不同的处理(例如，热处理)使得所述采摘构件204比所述驱动构件208更脆。
61.图4-图10图示出根据本公开的原理的摘棉机摘锭尖端(例如，所述采摘构件204)的示例实施方式。图11-图17图示出根据本公开的原理的摘棉机摘锭尖端(例如，所述采摘构件204)的又一示例实施方式。
62.先前的描述本质上仅是说明性的并且在任何情况下都不旨在限制本公开、本公开的应用或用途。本公开的广泛教导可以以各种形式来实现。因此，虽然本公开包括特定示例，但是本公开的真实范围不应受到如此限制，因为通过研究附图、说明书和随附的权利要求书，其它变型将变得显而易见。此外，尽管这些实施例中的每个实施例在上文中被描述为具有某些特征，但是关于本公开的任何实施例所描述的那些特征中的任何一个或更多个特征可以以任一其它实施例的特征的方式和/或与任一其它实施例的特征组合的方式来实现，即使未明确地描述所述组合。换句话说，所描述的实施例不是相互排斥的，并且一个或更多个实施例彼此的变换仍在本公开的范围内。
63.如本文中使用的，短语a、b和c中的至少一个应被解释为意味着使用非排他性逻辑或的逻辑(a或b或c)，而不应被解释为意味着“a中的至少一个、b中的至少一个和c中的至少一个”。术语子集不一定要求真子集。换句话说，第一集合的第一子集可以与所述第一集合同延(coextensive)(等同)。