CN108262088A - 谷物筛皮装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于谷物脱壳技术领域，具体公开了谷物筛皮装置，包括送料单元、筛皮单元和分选单元，送料单元包括料仓和送料通道；筛皮单元包括连通管、转筒、弧形板和传动轴，转筒内固定有磨筒，送料通道的排出端固定连接有内通道，磨筒的内壁、内通道的外壁均设有多个压块；弧形板上固定有连接杆；分选单元包括转轴、分选筒和电机，分选筒内滑动连接有推板，推板上固定有推柱，转轴上固定有第二凸轮；分选筒上部、下部的侧壁上均连接有气管，气管上设有单向排气阀；分选筒的上表面设有单向进料阀；分选筒的侧壁上开有排出口，分选筒内设有料门。使用本装置，能够保证稻谷筛皮的充分性，避免未经去皮的稻谷进入下一个处理工序中。

Description

谷物筛皮装置

技术领域

本发明属于谷物脱壳技术领域，尤其涉及一种谷物筛皮装置。

背景技术

谷物中含碳水化物不但量多(约70-80％)，而且大部分是淀粉。谷物的淀粉按其分子结构分为直链淀粉和支链淀粉两种，由于二者的溶解度、粘度、易消化程度的差别，以及在不同谷类中所占的不同比例，就直接影响它们的加工特点与食用风味。谷物碳水化物的利用率较高，通常在90％以上，是人体热能的主要来源。

稻谷是人类最常食用的谷物之一，稻谷需经过除杂、砻谷、碾米、成品整理等工序后才加工成可供人们食用的大米。在稻谷处理过程中，需要对稻谷进行筛皮操作，在对稻谷进行筛皮操作时，采用现有技术通常处理稻谷通常会出现以下问题：(1)在对稻谷进行筛皮加工前，需先利用除杂装置除去稻谷中的杂质、灰尘，除杂后再将稻谷转移至筛皮装置中，加工步骤繁琐，效率低下。(2)对稻谷进行筛皮时，由于现有设备的稻谷处理量大，稻谷去壳不充分，有部分稻谷还未经去壳处理就进入下道处理工序中，对稻谷的后续处理产生不良的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种谷物筛皮装置，保证稻谷筛皮的充分性，避免未经去皮的稻谷进入下一个处理工序中。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：谷物筛皮装置，从上到下依次包括送料单元、筛皮单元和分选单元，送料单元包括料仓和送料通道，料仓的底部开有出料口，送料通道的一端与出料口连通；筛皮单元包括连通管、表面开有开口的转筒、与转筒同轴并位于转筒下方的弧形板和固定在转筒转动中心处的传动轴，转筒的圆周面和弧形板的上表面均设有多个凸起；转筒内固定有磨筒，送料通道的排出端转动连接在转筒的转动中心处，送料通道的排出端固定连接有位于磨筒内的内通道，内通道的底部开有通口，磨筒上开有落料口，磨筒的内壁、内通道的外壁均设有多个用于碾压稻谷的压块；弧形板上固定有转动连接在传动轴上的连接杆；连通管内装有传动介质，连通管的一侧内滑动连接有第一推杆，另一侧内滑动连接有驱动连接杆沿传动轴左右摆动的第二推杆；传动轴上固定有用于驱动第一推杆往复运动的第一凸轮；分选单元包括转轴、位于弧形板下方的分选筒和驱动转轴转动的电机，分选筒的上表面设置为与弧形板匹配的弧形，弧形板上开有多个允许米粒通过的通孔，弧形板与分选筒之间的距离小于一粒米的厚度；分选筒内滑动连接有倾斜设置的推板，推板上固定有下部滑动连接在转筒底部的推柱，转轴上固定有用于驱动推柱往复运动的第二凸轮；分选筒上部、下部的侧壁上均连接有用于将弧形板上谷壳吹走的气管，气管上设有单向排气阀；分选筒的上表面设有单向进料阀，分选筒的下部设有单向进气阀；分选筒下部的侧壁上开有位于推板低端一侧的排出口，分选筒内设有能够封堵排出口的料门，料门与分选筒之间设有弹簧；转轴与传动轴之间设有传动机构。

本基础方案的工作原理在于：对稻谷进行筛皮处理时，启动电机，电机驱动转轴转动，转轴通过传动机构带动传动轴一同转动，而传动轴驱动第一凸轮、转筒和转筒内的磨筒随之运动。第一凸轮转动时，第一凸轮驱使第一推杆沿着连通管往复滑动，在这个过程中，第一推杆通过传动介质也在驱动第二推杆沿连通管往复运动，第二推杆管往复运动时驱使连接杆和与连接杆固定连接的弧形板沿传动轴左右摆动。料仓中的稻谷通过送料通道输送到内通道中，内通道中的稻谷通过通口落在磨筒中，在磨筒转动的过程中，磨筒和内通道上的压块共同对稻谷进行挤压搓撕，使得稻谷的外壳产生松动。当磨筒上的落料口转动到下方时，磨筒内的稻谷通过落料口落在转筒上，而当转筒上的开口转动到下方时，转筒内的稻谷通过开口落在弧形板上，转筒和弧形板上的凸起共同对稻谷挤压搓撕，使谷壳与米粒分离。与此同时，转轴驱动第二凸轮转动，第二凸轮驱动推柱和推柱上的推板往复滑动。当推板沿着分选筒的内壁向上滑动时，分选筒上部内的压强增大，分选筒上部侧壁上连接的气管上的单向排气阀自动打开，分选筒上部内的气体通过气管排出，排出的气体将弧形板上的谷壳吹走，使谷壳与米粒分离；而分选筒下部内的压强减小，单向进气阀自动打开，外界的气体通过单向进气阀自动补充到分选筒的下部内。当推板沿着分选筒的内壁向下滑动时，分选筒上部内的压强减小，单向进料阀自动打开，弧形板上的米粒通过通孔、单向进料阀落在了推板上；而分选筒下部内的压强增大，分选筒下部侧壁上连接的气管上的单向排气阀自动打开，分选筒下部内的气体通过气管排出，排出的气体再次将弧形板上的谷壳吹走。当推板沿着分选筒的内壁向下滑动到一定程度时，推板对料门施加向下的作用力，使料门克服弹簧的作用力而向下滑动，排出口逐渐打开，推板上的米粒通过排出口转移出分选筒。

本基础方案的有益效果在于：

1、稻谷落在磨筒内时，磨筒和内通道上的压块共同对稻谷进行第一次挤压搓撕，使得稻谷的外壳产生松动，经过一次挤压搓撕后，稻谷转移到弧形板上，转筒和弧形板上的凸起共同对稻谷进行第二次挤压搓撕，稻谷经过两次挤压搓撕，确保稻谷去壳完全，极大的提高了稻谷去壳的效果。

2、在转筒不断转动的过程中，弧形板沿着传动轴左右摆动，弧形板上的稻谷能随弧形板发生运动，避免稻谷一直堆积在弧形板的最下方，导致凸起对稻谷碾压不充分。同时弧形板左右摆动，弧形板上的凸起能对稻谷施加不同方向的作用力，使稻谷上的谷壳能受到不同方向的搓撕的力，有利于稻谷的去壳。

3、料仓中的稻谷通过送料通道进入内通道，从内通道的通口落在磨筒内，磨筒转动到一定位置后，磨筒内的稻谷再转移到转筒内，当转筒转动到一定位置时，转筒内的稻谷才能通过开口落在弧形板上。稻谷间歇的落在弧形板上，确保筛皮单元每次仅对小部分的稻谷进行去壳，避免筛皮单元由于处理量过大而去壳不完全。

4、稻谷去壳完成后，谷壳和米粒自动得到筛分，不需再进行筛分的工序，有效提高稻谷的加工效率。

进一步，料仓内固定有圆环，圆环上开有与出料口连通的出口；圆环内转动连接有筛筒，筛筒的两个相对侧面为刚性筛板，筛筒的圆周面上开有能与出口连通的排料口；筛筒的转动中心处固定有转动连接在料仓上的转柱，转柱通过传动链与传动轴连接。筛皮装置工作时，传动轴通过传动链驱动转柱转动，而转柱带动筛筒随之转动。在筛筒转动的过程中，料仓中的稻谷可以通过刚性筛板进入筛筒内，而体积较大的杂质则被阻挡在筛筒外，当筛筒上的排料口转动到与出口重合时，筛筒内的稻谷依次通过排料口、出口进入送料通道中。设置筛筒可有效的将稻谷与杂质分离，避免杂质随稻谷一同进入下一个加工工序中，影响稻谷的加工效果。同时筛筒还能将稻谷间歇的送入筛皮单元中，筛皮单元每次仅对小部分的稻谷进行去壳，避免筛皮单元由于处理量过大而导致部分稻谷没有得到去壳处理。

进一步，送料通道上开有多个粉尘孔；送料通道内铰接有多个拍板，拍板与送料通道之间连接有拉簧。料仓中的稻谷沿着送料通道向下运动时，稻谷依次落在拍板上，稻谷对拍板施加作用力，使拍板克服拉簧的拉力而向下摆动，使稻谷能够顺利通过送料通道。稻谷对拍板施加作用力的同时拍板也对稻谷施加作用力，拍板拍打稻谷，将稻谷上粘附的灰尘拍落，灰尘通过灰尘孔转移到送料通道外。拍板的设置可有效的将稻谷与粘附在稻谷上的灰尘分离。

进一步，磨筒与内通道均设为沿转筒轴向分布的圆台形，送料通道与内通道的小端面连通。稻谷通过送料通道进入内通道中，内通道设置为圆台形，便于谷物沿着内通道向下滑落，避免稻谷堆积在内通道靠近送料通道的一侧，导致稻谷碾压不充分。

进一步，传动机构为皮带。皮带来源广泛，易于取得，且皮带传动较为简单、可靠。

进一步，第二凸轮的表面开有沿第二凸轮轮廓分布的闭合的凹槽，推柱的下部固定有一端卡合在凹槽中的卡杆。卡杆卡合在凹槽中，能够保证卡杆与第二凸轮始终保持接触，确保在第二凸轮转动的过程中，推柱能够沿着分选筒的底部往复运动。

进一步，分选筒上固定有用于收集谷壳的收集槽。设置收集槽，便于收集被吹出弧形板的谷壳，避免谷壳散落一地。

附图说明

图1是本发明谷物筛皮装置实施例的结构示意图；

图2是图1中A部分的放大图；

图3是图1中B部分的放大图；

图4是连通管的结构示意图；

图5是料仓部分的剖视图；

图6是转筒、弧形板和分选筒的左视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图1至6中的附图标记包括：电机10、转轴11、皮带12、第二凸轮13、分选筒20、推柱21、推板22、弹簧23、料门24、排出口25、收集槽26、气管27、单向排气阀271、料仓30、转柱31、传动齿轮32、传动链321、圆环33、出口331、转筒40、凸起41、磨筒42、落料口421、压块422、传动轴43、第一凸轮431、弧形板50、连接杆51、送料通道60、拍板61、拉簧62、内通道63、通口631、连通管70、第一推杆71、第二推杆72、筛筒80、排料口81、刚性筛板82。

如图1所示(图1中未画出连通管部分的结构)，谷物筛皮装置，从上到下依次包括机架、送料单元、筛皮单元和分选单元。结合图2、图5所示，送料单元包括转柱31、送料通道60和固定在机架上的料仓30，料仓30下部的左右两侧向料仓30的中部倾斜设置，料仓30的底部开有出料口，送料通道60固定在料仓30上并与出料口连通。送料通道60上开有多个粉尘孔，送料通道60内铰接有多个拍板61，拍板61与送料通道60之间连接有拉簧62。料仓30内固定有圆环33，圆环33上开有与出料口连通的出口331，圆环33内转动连接有筛筒80，筛筒80的圆周面上开有能与出口331连通的排料口81；筛筒80的两个相对侧面为刚性筛板82，刚性筛板82上开有分选孔，稻谷能够通过分选孔进入筛筒80内，而体积较大的杂质则被阻挡在刚性筛板82外。转柱31转动连接在料仓30上并与筛筒80的转动中心固定连接，转柱31能够带动筛筒80随之一同转动。

筛皮单元包括连通管70、弧形板50、表面开有开口的转筒40和固定在转筒40转动中心处的传动轴43，弧形板50与转筒40同轴并位于转筒40的下方，转筒40的圆周面和弧形板50的上表面均固定有多个凸起41。转柱31和传动轴43上均固定有传动齿轮32，两个传动齿轮32上套设有同一条传动链321，传动轴43通过传动链321能够驱动转柱31一同转动。结合图3所示，转筒40内固定有磨筒42，送料通道60的排出端转动连接在转筒40的转动中心处，送料通道60的排出端固定连接有内通道63，内通道63位于磨筒42内，磨筒42与内通道63均设置为沿转筒40轴向分布的圆台形，送料通道60与内通道63的小端面连通，内通道63的左端与转筒40的内壁贴合。内通道63的底部开有通口631，磨筒42上开有落料口421，磨筒42的内壁和内通道63的外壁上均焊接有多个用于碾压稻谷的压块422。弧形板50上固定有连接杆51，连接杆51转动连接在传动轴43上，对连接杆51施加作用力可使连接杆51沿传动轴43转动。如图4所示，连通管70内装有传动介质(在本实施例中传动介质为液压油)，连通管70的一侧内滑动连接有第一推杆71，另一侧内滑动连接有第二推杆72，第二推杆72远离连通管70的一端与连接杆51铰接，第二推杆72往复运动时能够推动或者拉动连接杆51，使连接杆51沿传动轴43左右摆动。传动轴43上固定有第一凸轮431，第一凸轮431的侧壁上开有闭合的卡槽，第一推杆71上固定有一端卡合在卡槽内的连杆，第一凸轮431转动能够驱动第一推杆71沿连通管70往复运动。

结合图6所示(图6中未画出气管)，分选单元包括电机10、转轴11和位于弧形板50下方的分选筒20，电机10的输出轴与转轴11连接，启动电机10，电机10驱动转轴11转动。分选筒20的上表面设置为与弧形板50匹配的弧形，弧形板50上开有多个允许米粒通过的通孔，弧形板50与分选筒20之间存在距离，该距离小于一粒米的厚度(该距离在0.05-0.2cm之间)。分选筒20的侧壁上固定有用于收集谷壳的收集槽26。分选筒20内滑动且密封连接有推板22，推板22朝向右侧倾斜向下设置，推板22上固定有下部穿过转筒40底部的推柱21，推柱21与转筒40滑动且密封连接。转轴11上固定有与推柱21下表面相抵的第二凸轮13，第二凸轮13的右侧面开有沿第二凸轮13轮廓分布的闭合的凹槽，推柱21的下部固定有一端卡合在凹槽中的卡杆，第二凸轮13转动能够驱动推柱21往复运动。分选筒20上部和下部的侧壁上均连接有气管27，气管27上设有单向排气阀271，当压强增大时，单向排气阀271自动打开。气管27的排出端正对弧形板50与转筒40之间的间隙，从气管27排出的气体能够将弧形板50上谷壳吹走。分选筒20的上表面设有单向进料阀，分选筒20上部内的压强减小时，单向进料阀自动打开，弧形板50上的米粒通过通孔、单向进料阀落在了推板22上。分选筒20的下部设有单向进气阀，分选筒20下部内的压强减小时，单向进气阀自动打开，外界的气体能够通过单向进气阀补充到分选筒20的下部内。分选筒20下部的右侧壁上开有排出口25，分选筒20内开有滑槽，滑槽内滑动连接有位于推板22下方的料门24，料门24与分选筒20的底部之间设有弹簧23，在弹簧23的作用力下，料门24能够将排出口25封堵。转轴11与传动轴43之间设有传动机构，传动机构为皮带12，转轴11通过皮带12能够驱动传动轴43随之一同转动。

具体实施过程如下：对稻谷进行筛皮处理时，启动电机10，电机10驱动转轴11转动，转轴11通过皮带12带动传动轴43一同转动，传动轴43转动时驱动转柱31、第一凸轮431、转筒40和转筒40内的磨筒42随之一同运动。第一凸轮431转动时，第一凸轮431驱使第一推杆71沿着连通管70往复滑动，在这个过程中，第一推杆71通过传动介质也在驱动第二推杆72沿连通管70往复运动，第二推杆72管往复运动时驱使连接杆51和与连接杆51固定连接的弧形板50沿传动轴43左右摆动。

转柱31转动时，转柱31带动筛筒80随之转动，在筛筒80转动的过程中，料仓30中的稻谷通过刚性筛板82进入筛筒80内，而体积较大的杂质则被阻挡在筛筒80外，当筛筒80上的排料口81转动到与出口331重合时，筛筒80内的稻谷依次通过排料口81、出口331进入送料通道60中。稻谷沿着送料通道60向下运动时，稻谷依次落在拍板61上，稻谷对拍板61施加作用力，使拍板61克服拉簧62的拉力而向下摆动，使稻谷能够顺利通过送料通道60。稻谷对拍板61施加作用力的同时拍板61也对稻谷施加作用力，拍板61拍打稻谷，将稻谷上粘附的灰尘拍落，灰尘通过灰尘孔转移到送料通道60外。

稻谷通过送料通道60输送到内通道63中，内通道63中的稻谷通过通口631落在磨筒42中，在磨筒42转动的过程中，磨筒42和内通道63上的压块422共同对稻谷进行挤压搓撕，使得稻谷的外壳产生松动。当磨筒42上的落料口421转动到下方时，磨筒42内的稻谷通过落料口421落在转筒40上，而当转筒40上的开口转动到下方时，转筒40内的稻谷通过开口落在弧形板50上，转筒40和弧形板50上的凸起41共同对稻谷挤压搓撕，使谷壳与米粒分离。与此同时，转轴11驱动第二凸轮13转动，第二凸轮13驱动推柱21和推柱21上的推板22往复滑动。当推板22沿着分选筒20的内壁向上滑动时，分选筒20上部内的压强增大，分选筒20上部侧壁上连接的气管27上的单向排气阀271自动打开，分选筒20上部内的气体通过气管27排出，排出的气体将弧形板50上的谷壳吹走，使谷壳与米粒分离；而分选筒20下部内的压强减小，单向进气阀自动打开，外界的气体通过单向进气阀自动补充到分选筒20的下部内。当推板22沿着分选筒20的内壁向下滑动时，分选筒20上部内的压强减小，单向进料阀自动打开，弧形板50上的米粒通过通孔、单向进料阀落在了推板22上；而分选筒20下部内的压强增大，分选筒20下部侧壁上连接的气管27上的单向排气阀271自动打开，分选筒20下部内的气体通过气管27排出，排出的气体再次将弧形板50上的谷壳吹走。当推板22沿着分选筒20的内壁向下滑动到一定程度时，推板22对料门24施加向下的作用力，使料门24克服弹簧23的作用力而向下滑动，排出口25逐渐打开，推板22上的米粒通过排出口25转移出分选筒20。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.谷物筛皮装置，其特征在于：从上到下依次包括送料单元、筛皮单元和分选单元，送料单元包括料仓和送料通道，料仓的底部开有出料口，送料通道的一端与出料口连通；筛皮单元包括连通管、表面开有开口的转筒、与转筒同轴并位于转筒下方的弧形板和固定在转筒转动中心处的传动轴，转筒的圆周面和弧形板的上表面均设有多个凸起；转筒内固定有磨筒，送料通道的排出端转动连接在转筒的转动中心处，送料通道的排出端固定连接有位于磨筒内的内通道，内通道的底部开有通口，磨筒上开有落料口，磨筒的内壁、内通道的外壁均设有多个用于碾压稻谷的压块；弧形板上固定有转动连接在传动轴上的连接杆；连通管内装有传动介质，连通管的一侧内滑动连接有第一推杆，另一侧内滑动连接有驱动连接杆沿传动轴左右摆动的第二推杆；传动轴上固定有用于驱动第一推杆往复运动的第一凸轮；分选单元包括转轴、位于弧形板下方的分选筒和驱动转轴转动的电机，分选筒的上表面设置为与弧形板匹配的弧形，弧形板上开有多个允许米粒通过的通孔，弧形板与分选筒之间的距离小于一粒米的厚度；分选筒内滑动连接有倾斜设置的推板，推板上固定有下部滑动连接在转筒底部的推柱，转轴上固定有用于驱动推柱往复运动的第二凸轮；分选筒上部、下部的侧壁上均连接有用于将弧形板上谷壳吹走的气管，气管上设有单向排气阀；分选筒的上表面设有单向进料阀，分选筒的下部设有单向进气阀；分选筒下部的侧壁上开有位于推板低端一侧的排出口，分选筒内设有能够封堵排出口的料门，料门与分选筒之间设有弹簧；转轴与传动轴之间设有传动机构。

2.根据权利要求1所述的谷物筛皮装置，其特征在于：料仓内固定有圆环，圆环上开有与出料口连通的出口；圆环内转动连接有筛筒，筛筒的两个相对侧面为刚性筛板，筛筒的圆周面上开有能与出口连通的排料口；筛筒的转动中心处固定有转动连接在料仓上的转柱，转柱通过传动链与传动轴连接。

3.根据权利要求2所述的谷物筛皮装置，其特征在于：送料通道上开有多个粉尘孔；送料通道内铰接有多个拍板，拍板与送料通道之间连接有拉簧。

4.根据权利要求1所述的谷物筛皮装置，其特征在于：磨筒与内通道均设为沿转筒轴向分布的圆台形，送料通道与内通道的小端面连通。

5.根据权利要求1所述的谷物筛皮装置，其特征在于：传动机构为皮带。

6.根据权利要求1所述的谷物筛皮装置，其特征在于：第二凸轮的表面开有沿第二凸轮轮廓分布的闭合的凹槽，推柱的下部固定有一端卡合在凹槽中的卡杆。

7.根据权利要求1所述的谷物筛皮装置，其特征在于：分选筒上固定有用于收集谷壳的收集槽。