CN108311383A - 热烘型谷物农机筛选装置及工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热烘型谷物农机筛选装置及工作方法，包括进料斗、筛分桶和下料底座，所述进料斗设置连通在筛分桶的上端，所述筛分桶的底部与下料底座连通；所述进料斗与筛分桶之间留有的间距空间为进气口，所述进气口位置设置有空气预加热装置。本发明结构简单，能够借助离心筛选谷物震荡、活动的过程，达到充分热烘干的效果。
Description
技术领域
本发明属于农机相关技术领域。
背景技术
目前，粮食加工是把原料去杂质、调节水分、脱壳、去皮或研磨，最后加工成可以食用且符合不同质量标准的食品。回顾过去，我国加工设备同国外发达国家相比，加工精度低，机械化、自动化程度低，导致加工产品质量标准普遍不高，且颗粒粒度不一致、加工品种较少，但随着现代化进程的加快，人类对生活质量和粮食质量要求不断提高，科技的发展使粮食精加工设备的设计制造迫在眉睫。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种热烘型谷物农机筛选装置及工作方法，结构简单，能够借助离心筛选谷物震荡、活动的过程，达到充分热烘干的效果。
技术方案：为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
热烘型谷物农机筛选装置，包括进料斗、筛分桶和下料底座，所述进料斗设置连通在筛分桶的上端，所述筛分桶的底部与下料底座连通；所述进料斗与筛分桶之间留有的间距空间为进气口，所述进气口位置设置有空气预加热装置。
进一步的，所述空气预加热装置包括柱状筛网结构，所述柱状筛网结构为片状筛网片围合成中空的圆柱体；所述进料斗置入柱状筛网结构中，且所述进料斗的外壁位于柱状筛网结构内；所述进料斗的外壁上安装有电加热片。
进一步的，所述筛分桶由外至内包括负压通道外腔、负压内腔、筛盘、旋转底托、电机和伸缩缸，所述负压通道外腔包围设置在负压内腔外围，所述负压通道外腔与负压内腔之间通过上空气通孔连通，所述负压通道外腔的底部连通设置有抽风装置，所述抽风装置的底部设置有出气口，抽风装置抽风，空气流从进气口进入负压内腔，穿透经过筛盘，从上空气通孔离开负压内腔；所述伸缩缸通过支架支撑设置于负压内腔的下方，所述伸缩缸的活动端设置有电机，所述电机的驱动端与旋转底托的底部中央垂直设置；所述旋转底托上托举配合设置有筛盘，且旋转驱动筛盘离心旋转；所述筛盘的正上方设置有进料斗。
进一步的，还包括导流罩，所述导流罩为贯穿的圆台结构，上端面小，下端面大；所述导流罩从电机往下罩设安装，所述导流罩的下端面与负压内腔之间保持一圈用于落料的间隙通道。
进一步的，所述导流罩的外壁面上圆周分布设置有波浪形的翅片结构，所述浪形的翅片结构之间设置有电加热丝；所述导流罩的下端外轮廓上设置有一圈驱动齿，所述驱动齿与负压内腔下端设置有驱动电机齿轮啮合驱动，导流罩凌空于支架上方。
进一步的，所述筛分桶的底部，且位于所述导流罩的下端面以下位置设置有一圈渗风口，所述渗风口的大小可调节。
进一步的，所述旋转底托由中间至边缘按圆周依次设置有中间柱、若干内圈柱和若干外圈柱，所述中间柱的高度大于内圈柱的高度，所述内圈柱的高度大于外圈柱的高度；所述中间柱位于旋转底托的中间，所述外圈柱位于旋转底托的外圈至少一圆周，所述内圈柱位于中间柱与外圈柱之间的至少一圆周上。
进一步的，所述筛盘包括由中间至边缘按圆周依次设置有阶梯型的第一筛腔、第二筛腔和第三筛腔，由第一筛腔高于第二筛腔所处位置，第二筛腔高于第三筛腔所处位置；所述第一筛腔的壁体上开设有若干第一筛孔，所述第二筛腔的壁体上开设有若干第二筛孔，所述第三筛腔的壁体上开设有若干第三筛孔，所述第一筛孔、第二筛孔和第三筛孔的孔径依次减小；且所述第一筛腔、第二筛腔和第三筛腔的底部分别开设有贯穿的第一漏孔、若干第二漏孔和若干第三漏孔，所述第一漏孔、若干第二漏孔和若干第三漏孔的尺寸分别与中间柱、若干内圈柱和若干外圈柱的尺寸相匹配。
热烘型谷物农机筛选装置的工作方法：
打开进料斗的外壁上安装的空气预加热装置，以及打开浪形的翅片结构之间设置有电加热丝加热；
打开抽风装置，形成两条空气循环流，大部分是第一条空气流由进气口经过空气预加热装置后自中间穿透进入筛盘，由筛盘中心向外扩散至空气通孔，然后继续沿着负压通道外腔下行进入抽风装置形成的负压区；
小部分是第二条空气流由渗风口沿导流罩的外壁向上，空气流携带电加热丝的热量，使得热量充满导流罩以上区域的负压内腔；然后该股空气流并入第一条空气流中；期间，旋转的导流罩在浪形的翅片结构的配合下将负压内腔下腔区域的热量以螺旋扰流推送的方式送上去，
谷物通过进料斗进入筛盘的第一筛腔中，当第一筛腔内进入的谷物达到阀值时，进料斗停止进料，旋转底托与筛盘完全贴合匹配，旋转底托驱动筛盘离心圆周旋转，第一筛腔中的谷物由第一筛腔逐步按照粒径分散至第二筛腔和第三筛腔；杂质粒径的颗粒物随着第一条空气流带出负压内腔；
旋转底托停止旋转，旋转底托向下位移，筛盘通过限位板向上承托，旋转底托与筛盘由完全嵌设配合状态开始脱离；旋转底托向下位移，首先外圈柱与第三漏孔相互脱离，且外圈柱与第三漏孔相互之间产生第一间距，旋转底托再次旋转，继续旋转带动筛盘旋转，第一间距中的小径谷物离心甩出；
旋转底托停止旋转，旋转底托继续向下位移，内圈柱与第二漏孔相互脱离，且圈柱与第二漏孔相互之间产生第二间距，旋转底托再次旋转，筛盘静止，第二间距中的中径谷物离心甩出；
旋转底托停止旋转，旋转底托继续向下位移，中间柱与第一漏孔相互脱离，筛盘与旋转底托之间完全脱离，中间柱与第一漏孔相互之间产生第三间距，旋转底托再次旋转，第三间距中的大径谷物离心甩出；
旋转底托旋转至中间柱、若干内圈柱和若干外圈柱分别与第一筛腔、第二筛腔和第三筛腔匹配对应时，旋转底托向上升起，直至与筛盘完全贴合匹配。
有益效果：本发明的技术效果具体如下：
1)通过离心分离的办法实现谷物按照不同粒径等级实现分离，在此分离的过程中，随着负压系统以及离心震荡的伴随，谷物中的杂质在此分离的过程中随着负压吸附出去，分离的不同粒径的谷物按照不同的次序依次通过下料底座下料至规定位置；巧妙的是，能够借助离心筛选谷物震荡、活动的过程，而不是为了烘干而特意设计机械结构实现谷物的震荡和活动，在谷物震荡和活动时，通过上、下对烘的布局结构，以及旋转扰流向上送热的导流罩结构，确保短暂时间内实现分离筛选的谷物达到充分热烘干的效果。
2)导流罩的形状设计以及安装位置的设计，使得绝大多数的进气是从上进气口进入的，防止下方过大过强的进气流对下落谷物造成过大的干扰；再配合设计有渗风口及其渗风口的设计位置，使得负压内腔内部能够由下至上扩散形成的高温空气流，使得干燥效果尤佳，这样的设计，也避免了干燥加热系统直接设置过于靠近于筛盘位置所导致的干燥过度引起的谷物破坏；同时这样的高温空气流是流动的，避免非流动式热空气对某一区域的长期烘烤造成的谷物破坏。为了加强这样的设计效果，在导流罩的外侧壁上进一步设计有浪形翅片结构随导流罩旋转时，对热辐射有向上的托举力，上、下热烘的结合，实现分离的短暂时间内达到热烘干效果。
3)筛盘与旋转底托之间的旋转驱动以及逐步脱离的设计结构及工作方法，巧妙的使得谷物实现按粒径等级进行逐步有序的分离，结构简单，效果极佳，充分利用了负压内腔的内部空间及烘干的加热效果的利用。
4)负压通道外腔中流动的是从负压内腔中抽出的热空气流，通过该股热空气流可以有效的使得负压内腔内部的温度恒定，且内部整体的温度递变区域的长期趋于恒定，不受外界影响。
附图说明
附图1为本发明农机筛选装置的整体结构示意图；
附图2为本发明农机筛选装置的内部结构示意图一；
附图3为本发明农机筛选装置的内部结构示意图二；
附图4为本发明农机筛选装置的内部结构示意图三；
附图5为本发明农机筛选装置的导流罩的结构示意图；
附图6为本发明农机筛选装置的筛盘与旋转底托配合结构示意图；
附图7为本发明农机筛选装置的筛分斗的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1和7，热烘型谷物农机筛选装置，包括进料斗1、筛分桶2和下料底座3，所述进料斗1设置连通在筛分桶2的上端，所述筛分桶2的底部与下料底座3连通；所述进料斗1与筛分桶2之间留有的间距空间为进气口9，所述进气口9位置设置有空气预加热装置。
如附图2、3和4，所述空气预加热装置包括柱状筛网结构101，所述柱状筛网结构101为片状筛网片围合成中空的圆柱体；所述进料斗1置入柱状筛网结构101中，且所述进料斗1的外壁位于柱状筛网结构101内；所述进料斗1的外壁上安装有电加热片。
上述进入到负压内腔的空气在经过空气预加热装置时，实现了初步进气的预热。
所述筛分桶2由外至内包括负压通道外腔11、负压内腔12、筛盘13、旋转底托14、电机15和伸缩缸16，所述负压通道外腔11包围设置在负压内腔12外围，所述负压通道外腔11与负压内腔12之间通过上空气通孔121连通，所述负压通道外腔11的底部连通设置有抽风装置6，所述抽风装置6的底部设置有出气口61，抽风装置6抽风，空气流从进气口9进入负压内腔12，穿透经过筛盘13，从上空气通孔121离开负压内腔12；所述伸缩缸16通过支架8支撑设置于负压内腔12的下方，所述伸缩缸16的活动端设置有电机15，所述电机15的驱动端与旋转底托14的底部中央垂直设置；所述旋转底托14上托举配合设置有筛盘13，且旋转驱动筛盘13离心旋转；所述筛盘13的正上方设置有进料斗1。
如附图5，还包括导流罩17，所述导流罩17为贯穿的圆台结构，上端面小，下端面大；所述导流罩17从电机15往下罩设安装，所述导流罩17的下端面与负压内腔12之间保持一圈用于落料的间隙通道。
所述导流罩17的外壁面上圆周分布设置有波浪形的翅片结构171，所述浪形的翅片结构171之间设置有电加热丝；所述导流罩17的下端外轮廓上设置有一圈驱动齿173，所述驱动齿173与负压内腔12下端设置有驱动电机齿轮啮合驱动，导流罩17凌空于支架8上方。
导流罩的形状设计以及安装位置的设计，使得绝大多数的进气是从上进气口进入的，防止下方过大过强的进气流对下落谷物造成过大的干扰；再配合设计有渗风口及其渗风口的设计位置，使得负压内腔内部能够由下至上扩散形成的高温空气流，使得干燥效果尤佳，这样的设计，也避免了干燥加热系统直接设置过于靠近于筛盘位置所导致的干燥过度引起的谷物破坏；同时这样的高温空气流是流动的，避免非流动式热空气对某一区域的长期烘烤造成的谷物破坏。为了加强这样的设计效果，在导流罩的外侧壁上进一步设计有浪形翅片结构随导流罩旋转时，对热辐射有向上的托举力，上、下热烘的结合，实现分离的短暂时间内达到热烘干效果。
所述筛分桶2的底部，且位于所述导流罩17的下端面以下位置设置有一圈渗风口7，所述渗风口7的大小可调节。渗风口7设置的位置，可以实现下方进入负压内腔的空气流是小股的，同时也可以通过改变渗风口7的大小进一步实现。
如附图6，所述旋转底托14由中间至边缘按圆周依次设置有中间柱141、若干内圈柱142和若干外圈柱143，所述中间柱141的高度大于内圈柱142的高度，所述内圈柱142的高度大于外圈柱143的高度；所述中间柱141位于旋转底托14的中间，所述外圈柱143位于旋转底托14的外圈至少一圆周，所述内圈柱142位于中间柱141与外圈柱143之间的至少一圆周上。
所述筛盘13包括由中间至边缘按圆周依次设置有阶梯型的第一筛腔131、第二筛腔132和第三筛腔133，由第一筛腔131高于第二筛腔132所处位置，第二筛腔132高于第三筛腔133所处位置；所述第一筛腔131的壁体上开设有若干第一筛孔134，所述第二筛腔132的壁体上开设有若干第二筛孔135，所述第三筛腔133的壁体上开设有若干第三筛孔136，所述第一筛孔134、第二筛孔135和第三筛孔136的孔径依次减小；且所述第一筛腔131、第二筛腔132和第三筛腔133的底部分别开设有贯穿的第一漏孔137、若干第二漏孔138和若干第三漏孔139，所述第一漏孔137、若干第二漏孔138和若干第三漏孔139的尺寸分别与中间柱141、若干内圈柱142和若干外圈柱143的尺寸相匹配。
热烘型谷物农机筛选装置的工作方法：
打开进料斗1的外壁上安装的空气预加热装置，以及打开浪形的翅片结构171之间设置有电加热丝加热；
打开抽风装置6，形成两条空气循环流，大部分是第一条空气流由进气口9经过空气预加热装置后自中间穿透进入筛盘13，由筛盘13中心向外扩散至空气通孔121，然后继续沿着负压通道外腔11下行进入抽风装置6形成的负压区；
小部分是第二条空气流由渗风口7沿导流罩17的外壁向上，空气流携带电加热丝的热量，使得热量充满导流罩17以上区域的负压内腔12；然后该股空气流并入第一条空气流中；期间，旋转的导流罩17在浪形的翅片结构171的配合下将负压内腔12下腔区域的热量以螺旋扰流推送的方式送上去；
谷物通过进料斗1进入筛盘13的第一筛腔131中，当第一筛腔131内进入的谷物达到阀值时，进料斗1停止进料，旋转底托14与筛盘13完全贴合匹配，旋转底托14驱动筛盘13离心圆周旋转，第一筛腔131中的谷物由第一筛腔131逐步按照粒径分散至第二筛腔132和第三筛腔133；杂质粒径的颗粒物随着第一条空气流带出负压内腔12；
旋转底托14停止旋转，旋转底托14向下位移，筛盘13通过限位板18向上承托，旋转底托14与筛盘13由完全嵌设配合状态开始脱离；旋转底托14向下位移，首先外圈柱143与第三漏孔139相互脱离，且外圈柱143与第三漏孔139相互之间产生第一间距，旋转底托14再次旋转，继续旋转带动筛盘13旋转，第一间距中的小径谷物离心甩出；
旋转底托14停止旋转，旋转底托14继续向下位移，内圈柱142与第二漏孔138相互脱离，且圈柱142与第二漏孔138相互之间产生第二间距，旋转底托14再次旋转，筛盘13静止，第二间距中的中径谷物离心甩出；
旋转底托14停止旋转，旋转底托14继续向下位移，中间柱141与第一漏孔137相互脱离，筛盘13与旋转底托14之间完全脱离，中间柱141与第一漏孔137相互之间产生第三间距，旋转底托14再次旋转，第三间距中的大径谷物离心甩出；
旋转底托14旋转至中间柱141、若干内圈柱142和若干外圈柱143分别与第一筛腔131、第二筛腔132和第三筛腔133匹配对应时，旋转底托14向上升起，直至与筛盘13完全贴合匹配。
本发明通过离心分离的办法实现谷物按照不同粒径等级实现分离，在此分离的过程中，随着负压系统以及离心震荡的伴随，谷物中的杂质在此分离的过程中随着负压吸附出去，分离的不同粒径的谷物按照不同的次序依次通过下料底座下料至规定位置；巧妙的是，能够借助离心筛选谷物震荡、活动的过程，而不是为了烘干而特意设计机械结构实现谷物的震荡和活动，在谷物震荡和活动时，通过上、下对烘的布局结构，以及旋转扰流向上送热的导流罩结构，确保短暂时间内实现分离筛选的谷物达到充分热烘干的效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.热烘型谷物农机筛选装置，其特征在于：包括进料斗(1)、筛分桶(2)和下料底座(3)，所述进料斗(1)设置连通在筛分桶(2)的上端，所述筛分桶(2)的底部与下料底座(3)连通；所述进料斗(1)与筛分桶(2)之间留有的间距空间为进气口(9)，所述进气口(9)位置设置有空气预加热装置。
2.根据权利要求1所述的热烘型谷物农机筛选装置，其特征在于：所述空气预加热装置包括柱状筛网结构(101)，所述柱状筛网结构(101)为片状筛网片围合成中空的圆柱体；所述进料斗(1)置入柱状筛网结构(101)中，且所述进料斗(1)的外壁位于柱状筛网结构(101)内；所述进料斗(1)的外壁上安装有电加热片。
3.根据权利要求1所述的热烘型谷物农机筛选装置，其特征在于：所述筛分桶(2)由外至内包括负压通道外腔(11)、负压内腔(12)、筛盘(13)、旋转底托(14)、电机(15)和伸缩缸(16)，所述负压通道外腔(11)包围设置在负压内腔(12)外围，所述负压通道外腔(11)与负压内腔(12)之间通过上空气通孔(121)连通，所述负压通道外腔(11)的底部连通设置有抽风装置(6)，所述抽风装置(6)的底部设置有出气口(61)，抽风装置(6)抽风，空气流从进气口(9)进入负压内腔(12)，穿透经过筛盘(13)，从上空气通孔(121)离开负压内腔(12)；所述伸缩缸(16)通过支架(8)支撑设置于负压内腔(12)的下方，所述伸缩缸(16)的活动端设置有电机(15)，所述电机(15)的驱动端与旋转底托(14)的底部中央垂直设置；所述旋转底托(14)上托举配合设置有筛盘(13)，且旋转驱动筛盘(13)离心旋转；所述筛盘(13)的正上方设置有进料斗(1)。
4.根据权利要求1所述的热烘型谷物农机筛选装置，其特征在于：还包括导流罩(17)，所述导流罩(17)为贯穿的圆台结构，上端面小，下端面大；所述导流罩(17)从电机(15)往下罩设安装，所述导流罩(17)的下端面与负压内腔(12)之间保持一圈用于落料的间隙通道。
5.根据权利要求4所述的热烘型谷物农机筛选装置，其特征在于：所述导流罩(17)的外壁面上圆周分布设置有波浪形的翅片结构(171)，所述浪形的翅片结构(171)之间设置有电加热丝；所述导流罩(17)的下端外轮廓上设置有一圈驱动齿(173)，所述驱动齿(173)与负压内腔(12)下端设置有驱动电机齿轮啮合驱动。
6.根据权利要求4所述的热烘型谷物农机筛选装置，其特征在于：所述筛分桶(2)的底部，且位于所述导流罩(17)的下端面以下位置设置有一圈渗风口(7)，所述渗风口(7)的大小可调节。
7.根据权利要求1所述的热烘型谷物农机筛选装置，其特征在于：所述旋转底托(14)由中间至边缘按圆周依次设置有中间柱(141)、若干内圈柱(142)和若干外圈柱(143)，所述中间柱(141)的高度大于内圈柱(142)的高度，所述内圈柱(142)的高度大于外圈柱(143)的高度；所述中间柱(141)位于旋转底托(14)的中间，所述外圈柱(143)位于旋转底托(14)的外圈至少一圆周，所述内圈柱(142)位于中间柱(141)与外圈柱(143)之间的至少一圆周上。
8.根据权利要求1或7所述的热烘型谷物农机筛选装置，其特征在于：所述筛盘(13)包括由中间至边缘按圆周依次设置有阶梯型的第一筛腔(131)、第二筛腔(132)和第三筛腔(133)，由第一筛腔(131)高于第二筛腔(132)所处位置，第二筛腔(132)高于第三筛腔(133)所处位置；所述第一筛腔(131)的壁体上开设有若干第一筛孔(134)，所述第二筛腔(132)的壁体上开设有若干第二筛孔(135)，所述第三筛腔(133)的壁体上开设有若干第三筛孔(136)，所述第一筛孔(134)、第二筛孔(135)和第三筛孔(136)的孔径依次减小；且所述第一筛腔(131)、第二筛腔(132)和第三筛腔(133)的底部分别开设有贯穿的第一漏孔(137)、若干第二漏孔(138)和若干第三漏孔(139)，所述第一漏孔(137)、若干第二漏孔(138)和若干第三漏孔(139)的尺寸分别与中间柱(141)、若干内圈柱(142)和若干外圈柱(143)的尺寸相匹配。
9.热烘型谷物农机筛选装置的工作方法，其特征在于：
打开进料斗(1)的外壁上安装的空气预加热装置，以及打开浪形的翅片结构(171)之间设置有电加热丝加热；
打开抽风装置(6)，形成两条空气循环流，大部分是第一条空气流由进气口(9)经过空气预加热装置后自中间穿透进入筛盘(13)，由筛盘(13)中心向外扩散至空气通孔(121)，然后继续沿着负压通道外腔(11)下行进入抽风装置(6)形成的负压区；
小部分是第二条空气流由渗风口(7)沿导流罩(17)的外壁向上，空气流携带电加热丝的热量，使得热量充满导流罩(17)以上区域的负压内腔(12)；然后该股空气流并入第一条空气流中；期间，旋转的导流罩(17)在浪形的翅片结构(171)的配合下将负压内腔(12)下腔区域的热量以螺旋扰流推送的方式送上去；
谷物通过进料斗(1)进入筛盘(13)的第一筛腔(131)中，当第一筛腔(131)内进入的谷物达到阀值时，进料斗(1)停止进料，旋转底托(14)与筛盘(13)完全贴合匹配，旋转底托(14)驱动筛盘(13)离心圆周旋转，第一筛腔(131)中的谷物由第一筛腔(131)逐步按照粒径分散至第二筛腔(132)和第三筛腔(133)；杂质粒径的颗粒物随着第一条空气流带出负压内腔(12)；
旋转底托(14)停止旋转，旋转底托(14)向下位移，筛盘(13)通过限位板(18)向上承托，旋转底托(14)与筛盘(13)由完全嵌设配合状态开始脱离；旋转底托(14)向下位移，首先外圈柱(143)与第三漏孔(139)相互脱离，且外圈柱(143)与第三漏孔(139)相互之间产生第一间距，旋转底托(14)再次旋转，继续旋转带动筛盘(13)旋转，第一间距中的小径谷物离心甩出；
旋转底托(14)停止旋转，旋转底托(14)继续向下位移，内圈柱(142)与第二漏孔(138)相互脱离，且圈柱(142)与第二漏孔(138)相互之间产生第二间距，旋转底托(14)再次旋转，筛盘(13)静止，第二间距中的中径谷物离心甩出；
旋转底托(14)停止旋转，旋转底托(14)继续向下位移，中间柱(141)与第一漏孔(137)相互脱离，筛盘(13)与旋转底托(14)之间完全脱离，中间柱(141)与第一漏孔(137)相互之间产生第三间距，旋转底托(14)再次旋转，第三间距中的大径谷物离心甩出；
旋转底托(14)旋转至中间柱(141)、若干内圈柱(142)和若干外圈柱(143)分别与第一筛腔(131)、第二筛腔(132)和第三筛腔(133)匹配对应时，旋转底托(14)向上升起，直至与筛盘(13)完全贴合匹配。
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