CN108906599B - 一种防粉尘溢散的筛粉机及筛粉方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防粉尘溢散的筛粉机及筛粉方法，属于加工设备技术领域。所述筛粉机包括：外机架、振动结构、控制器和内机架，内机架包括拉伸装置，控制器控制所述拉伸装置进行相应的拉伸运动将出料口出的软连接拉至接料桶口处，解决了筛粉过程中带来的扬尘问题；进一步的，通过采用“V”型橡胶柱弹性器代替弹簧，由于“V”型橡胶柱弹性器在被动接受振动电机的动力后，会呈现一定程度的竖直和前后晃动，接近手工筛粉，使得该筛粉机具有筛粉效率高，使用寿命长，同时能有效隔离振动，减小因共振带来的机体损坏且能够有效吸收噪音。

Description

一种防粉尘溢散的筛粉机及筛粉方法

技术领域

本发明涉及一种防粉尘溢散的筛粉机及筛粉方法，属于加工设备技术领域。

背景技术

随着食品安全要求日益提高，食品中可能导致消费者伤害的物理性危害也备受关注，因此食品加工过程中对于各类原料进行预处理以剔除掉其中夹杂的非食用物质成为必要作业环节，由于不同原料都拥有各自特性，因此预处理方式方法以及设备也都不同，比如较大颗粒的农产品主要采用挑选线人工挑选的方式，对于铁类杂质则多采用磁力装置进行吸附去除，冻原料类多才采用异物检测仪器探测，对于袋装的干燥粉类原料如面粉、淀粉、大豆分离蛋白等，结合投入成本、出料效率等综合因素，目前主要利用振动式筛粉机。

目前常规的筛粉机由一套支架、料斗、下料口、振动电机以及弹簧等部件组成，这类设备存在诸多不足：首先，下料口与接料桶的底部存在一定高度差(≥70cm)，在筛粉过程中，粉体穿过筛网落入接料桶时，因高度差存在会产生较多的扬尘，而每次筛粉一旦筛粉结束即可将接料桶拉走，此时扬尘并未沉降下来，会被带到其他区域，既造成原料的浪费，又污染了作业环境，急需改善；其次，上述筛粉机利用弹簧作为料斗和支架之间的缓冲结构，一方面提供因振动电机产生振动效果以实现粉类从筛网上穿过，另一方面缓解振动效果对支架结构造成损坏，但因为弹簧由刚性金属制成，其在传导力的过程中属于硬传导，长期在高频振动的作业模式下，弹簧自身容易损坏，实际使用中，通常使用寿命为6个月左右，且每次关停振动电机时，因共振特性的存在，会存在振动频率减少但振动幅度增加的情况，因此每次停机时容易看到筛粉机有明显的整体跳跃的趋势，振幅加大一方面会产生较大噪音，另一方面会造成筛粉机的料斗容易损坏，金属料斗一旦损坏，重新焊接无法确保耐振强度，且存在焊渣掉落的异物夹杂风险；再者弹簧作为传导结构，振动方向以上下为主，筛粉效率不高。

发明内容

为了解决目前存在的问题，本发明提供了一种防粉尘溢散的筛粉机及筛粉方法，所述技术方案如下：

本发明发第一个目的在于提供一种防粉尘溢散的筛粉机，包括外机架、振动结构和控制器，所述筛粉机还包括内机架，所述内机架、与外机架通过软连接衔接；所述内机架包括拉伸装置，所述拉伸装置的固定端连接在所述内机架的固定支撑上，所述拉伸装置的另一端连接在料斗的出料口处的软连接处；所述控制器分别与所述振动结构和拉伸装置连接。

可选的，所述振动结构包括：“V”型弹性器，所述“V”型弹性器一端连接在所述外机架上，另一端连接在料斗上；所述“V”型弹性器静置状态时呈“V”型，被压缩或被拉伸时具有恢复能力。

可选的，所述内机架还包括盖板结构；所述软连接的一端连接在出料口，所述软连接的另一端通过盖板结构与所述拉伸装置连接；所述拉伸装置为气缸；所述气缸后缸盖固定在所述内机架的固定支撑上，所述气缸的活塞杆与所述盖板结构连接。

可选的，所述盖板结构包括上层拉拽板和下层盖板；所述上层拉拽板位于所述下层盖板上方，所述下层盖板和所述上层拉拽板之间通过套弹簧的螺纹穿杆固定；所述气缸的活塞杆与所述盖板装置中的上层拉拽板连接。

可选的，所述控制系统控制器包括触控开关，所述触控开关安装于所述接料桶放置处周围的内机架固定支撑上，所述触控开关用于检测所述接料桶是否放置于所述出料口下方。

可选的，所述“V”型弹性器采用橡胶材料，由2根两头带方管的力臂、2个方形套管、1个长方形套管以及16根橡胶柱组成；长方形套管在二等分位置被隔开形成两个方形套，2根力臂的一端的方管分别嵌在长方形套管的两个方形套内，2根力臂另一端的方管则分别嵌入2个独立的方形管套中，嵌入后外部套管的四个角呈现相同体积的横切面为等腰三角形的柱形空间，16根橡胶柱则分别嵌入到柱形空间内。

可选的，所述下层盖板包括不锈钢盖板和硅胶板，所述不锈钢盖板位于所述硅胶板上面；所述筛粉机处于筛粉状态时，所述控制系统控制器控制所述拉伸装置进行相应的拉伸运动将下料口拉至接料桶口处，所述硅胶板与所述接料桶边缘压紧呈密封状态。

本发明发第二个目的在于提供一种筛粉方法，所述方法应用于上述防粉尘溢散的筛粉机中，所述方法包括：

将出料口处连接的软连接拉伸至接料桶，使得盖板结构与所述接料桶边缘压紧呈密封状态；

通过“V”型弹性器将振动电机产生的振动效应传导至料斗，实现粉体物料通过料斗中的筛网。

可选的，所述将出料口处连接的软连接拉伸至接料桶之前还包括：

检测出料口下方是否放置有接料桶；

若检测到所述出料口下方放置有接料桶，则启动振动电机；

若没有检测到所述出料口下方放置有接料桶，则启动报警蜂鸣。

可选的，筛粉完成之后，所述方法还包括：

在关闭振动电机预定时间后通过拉伸装置将软连接恢复至收缩状态。

本发明有益效果是：

通过设置一个内机架，并通过软连接与外机架连接，在筛粉过程中通过气缸将软连接拉伸至接料桶处，解决了筛粉过程中带来的扬尘问题；进一步的，通过硅胶板与接料桶边缘压紧呈密封状态，更好的解决了扬尘的问题；同时，由于内外机架采用软连接衔接，使得振动电机的振动不影响内机架，大大延迟了气缸的使用寿命；进一步的，通过采用“V”型橡胶柱弹性器代替弹簧，由于“V”型橡胶柱弹性器在被动接受振动电机的动力后，会呈现一定程度的竖直和前后晃动，接近手工筛粉，筛粉效率更高的同时还使得该筛粉机具有多放面的优越性：①极低的固有频率确保其具有高效的隔振效能；②有效控制筛体运动的性能确保快速、平稳地启动和停止筛体；③自身特有的阻尼性能能够吸收约15～25％冲击载荷，实现筛体快速通过共振区，减小因共振带来的机体损坏；④瞬间可承受3g的峰值载荷，具有超强的抗冲击和过载能力；⑤使用寿命超长，连续20小时/天工作，可达5-6年；⑥独特的结构设计可隔离振动、有效吸收噪音。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的一种提供的筛粉机的整体构架图；

图2是本发明实施例提供的筛粉机的“V”型橡胶柱弹性器图；

图3是本发明实施例提供的筛粉机的上层拉拽板和下层盖板示意图；

其中，1为料斗；2为接料桶；3为软连接；4为振动电机；5为“V”型橡胶柱弹性器；5-1为两头带方管的力臂；5-2为正方形套管；5-3为长方形套管；5-4为横截面为等腰三角形的橡胶柱；6为外机架支撑框；7为上层拉拽板；8为下层盖板；8-1为不锈钢盖板；8-2为硅胶板；9为螺纹穿杆；9-1为固定螺栓；9-2为螺母；10为弹簧；11为接触开关；12为气缸；13为内机架支撑腿；14为限位杆；15为控制箱；15-1为启动按钮；15-2为停止按钮；15-3为报警蜂鸣。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例一：

本实施例提供一种防粉尘溢散的筛粉机，参见图1，所述筛粉机包括：外机架、振动结构、控制器和内机架，所述内、外机架通过软连接衔接；所述内机架包括拉伸装置，所述拉伸装置的固定端连接在所述内机架的固定支撑上，所述拉伸装置的另一端连接在料斗的出料口处的软连接处，所述筛粉机处于筛粉状态时，所述控制器控制所述拉伸装置进行相应的拉伸运动将出料口出的软连接拉至接料桶口处。

软连接可用布袋或者弹性食用级橡胶圆筒。

本实施例提供的筛粉机，由于要解决筛粉过程中因为出料口与接料桶之间的距离而产生的扬尘问题，所以设置一个内机架，并通过软连接与外机架衔接，具体的，该软连接一端连接在料斗的出料口处，另一端连接在内机架的拉伸装置上，筛粉过程中，通过拉伸装置将软连接拉伸至接料桶处，很好的解决了扬尘的问题。

实施例二

本实施例提供一种防粉尘溢散的筛粉机，参见图1，所述筛粉机包括：外机架、振动结构、控制器和内机架，所述内、外机架通过软连接衔接；所述内机架包括拉伸装置，所述拉伸装置的固定端连接在所述内机架的固定支撑上，所述拉伸装置的另一端连接在料斗的出料口处的软连接处，所述筛粉机处于筛粉状态时，所述控制器控制所述拉伸装置进行相应的拉伸运动将出料口出的软连接拉至接料桶口处。

所述振动结构包括：“V”型弹性器，所述“V”型弹性器一端连接在所述外机架上，另一端连接在料斗上；所述“V”型弹性器静置状态时呈“V”型，被压缩或被拉伸时具有恢复能力。

所述内机架还包括盖板结构；所述软连接的一端连接在出料口，所述软连接的另一端通过盖板结构与所述拉伸装置连接；所述拉伸装置为气缸；所述气缸后缸盖固定在所述内机架的固定支撑上，所述气缸的活塞杆与所述盖板结构连接。

所述盖板结构包括上层拉拽板和下层盖板；所述上层拉拽板位于所述下层盖板上方，所述下层盖板和所述上层拉拽板之间通过套弹簧的螺纹穿杆固定，；所述气缸的活塞杆与所述盖板装置中的上层拉拽板连接。

所述控制系统控制器包括触控开关，所述触控开关安装于所述接料桶放置处周围的内机架固定支撑上，所述触控开关用于检测所述接料桶是否放置于所述出料口下方。

所述“V”型弹性器采用橡胶材料，由2根两头带方管的力臂、2个方形套管、1个长方形套管以及16根橡胶柱组成，；长方形套管在二等分位置被隔开形成两个方形套，2根力臂的一端的方管分别嵌在长方形套管的两个方形套内，2根力臂另一端的方管则分别嵌入2个独立的方形管套中，嵌入后外部套管的四个角呈现相同体积的横切面为等腰三角形的柱形空间，16根橡胶柱则分别嵌入到柱形空间内。

所述下层盖板包括不锈钢盖板和硅胶板，所述不锈钢盖板位于所述硅胶板上面；所述筛粉机处于筛粉状态时，所述控制系统控制器控制所述拉伸装置进行相应的拉伸运动将下料口拉至接料桶口处，所述硅胶板与所述接料桶边缘压紧呈密封状态。

实际应用中，参考图1，内机架包括固定支撑、拉伸装置和盖板结构，其中，固定支撑可以为四个内机架支撑腿13，拉伸装置可以是气缸12，盖板结构由是上层拉拽板7和下层盖板8组成，如图3所示，所述的上层拉拽板7和下层盖板8由4组套弹簧的螺纹穿杆衔接，螺纹穿杆在下层盖板下方的端头为固定螺帽，在上层拉拽板7上方的端头为可旋开的螺母，螺纹穿杆可与上层拉拽板7或下层盖板8中的一个固定或者不与二者中的任何一个固定，下层盖板8包括不锈钢盖板8-1和硅胶板8-2；二者之间通过胶黏或者直接通过螺纹穿杆固定；下层盖板8与软连接2连接，下层盖板8的中心为掏空的圆圈，圆圈的外周为反向上的翻边，翻边结构作为套软连接的结构，然后用抱箍将软连接2和翻边压紧，实现连接。

筛粉过程中，气缸12通过活塞杆的伸出或缩回动作实现软连接的拉伸或者收缩，活塞杆伸出，则软连接3处于收缩状态，活塞杆缩回，则将软连3接拉伸至接料桶2处，并通过下层盖板8盖在接料桶2上边缘处，因上层拉拽板7向下的行程大于下层盖板8与料桶2边缘的高度差，大于的高度差由上层拉拽板7和下层盖板8之间设置的弹簧10压缩补充，此时弹簧10给下层盖板8向下的力，使下层盖板8下部的硅胶板8-2紧贴接料桶2的上边缘呈密封状态；如此，在筛粉过程中，可以有效的解决扬尘的问题。

外机架由料斗、筛网、软连接、振动部件和支撑框架组成；振动部件包括一个振动电机4和四个“V”型橡胶柱弹性器5；振动电机4固定安装在料斗的外侧；四个橡胶柱弹性器5的下端固定在四根支撑腿上方，弹性器的上端固定在料斗1上。

“V”型橡胶柱弹性器5静置状态呈“V”，被压缩或被拉伸时均有较强的恢复能力，传导由振动电机4产生的振动效应，实现粉体物料通过筛网，同时对支撑腿起到缓冲作用。

如图2所示，“V”型橡胶柱弹性器5由2根两头带小方管的力臂5-1、2个方形套管5-2、1个长方形套管5-3以及16根橡胶柱5-4组成，长方形套管503在二等分位置被隔开形成两个方形套，2根力臂5-1的一个端头的小方管分别嵌在长方形套管5-3的两个方形套内，力臂5-1另一个端头的小方管则嵌入2个独立的方形套管5-2中，嵌入后外部套管的四个角呈现相同体积的横切面为等腰三角形的柱形空间，16根橡胶柱则分别嵌入到柱形空间内，在该结构中橡胶柱在狭小的柱形空间内填充、挤满，因为橡胶自身的弹性确保了该结构的抗拉伸和抗压缩弹性。

由于“V”型橡胶柱弹性器5在被动接受振动电机4的动力后，会呈现一定程度的竖直和前后晃动，接近手工筛粉，使得该筛粉机具有多放面的优越性：①极低的固有频率确保其具有高效的隔振效能；②有效控制筛体运动的性能确保快速、平稳地启动和停止筛体；③自身特有的阻尼性能能够吸收约15～25％冲击载荷，实现筛体快速通过共振区，减小因共振带来的机体损坏；④瞬间可承受3g的峰值载荷，具有超强的抗冲击和过载能力；⑤使用寿命超长，连续20小时/天工作，可达5-6年；⑥独特的结构设计可隔离振动、有效吸收噪音。

控制器由接触开关11、气动阀、时间继电器、开关按钮以及与之匹配的线路和管路组成：接触开关11安装于内机架后端的支撑腿的中间部位，用于感应接料桶2是否处于接料位置，如果接料桶2没有就位将无法开启振动电机4，尽可能减少空机运转；气动阀根据开关信号控制气缸活塞杆的伸出、缩回动作；时间继电器为可设0秒—60秒时间范围，设定一个时间间隔，当按振动结束后，确保振动电机4完全静止且接料桶2中的扬尘沉淀下来后再控制气缸12的活塞杆伸出。

开关按钮可以设置在控制箱15中，包括启动按钮15-1和停止按钮15-2以及报警蜂鸣15-3。

需要说明的是，当接料桶2推到下层盖板8正下方，接触开关11感应到接料桶2处于接料位置，若接触开关11没有感应到接料桶2处于接料位置，可以设置不能启动振动电机4，也可以设置为启动报警蜂鸣15-3。

触控开关11可以设置为普通按钮开关，当接料桶2放入出料口下方时，接料桶2使得该按钮处于按下状态，当接料桶2被拉出时，按钮开关由于不再被接料桶2阻挡即处于打开状态。

本实施例通过设置一个内机架，并通过软连接与外机架连接，在筛粉过程中通过气缸将软连接拉伸至接料桶处，解决了筛粉过程中带来的扬尘问题；进一步的并，通过硅胶板与接料桶边缘压紧呈密封状态，更好的解决了扬尘的问题；同时，由于内外机架采用软连接衔接，使得振动电机的振动不影响内机架，大大延迟了气缸的使用寿命；进一步的，，通过采用“V”型橡胶柱弹性器代替弹簧，由于“V”型橡胶柱弹性器在被动接受振动电机的动力后，会呈现一定程度的竖直和前后晃动，接近手工筛粉，筛粉效率更高的同时还使得该筛粉机具有多放面的优越性：①极低的固有频率确保其具有高效的隔振效能；②有效控制筛体运动的性能确保快速、平稳地启动和停止筛体；③自身特有的阻尼性能能够吸收约15～25％冲击载荷，实现筛体快速通过共振区，减小因共振带来的机体损坏；④瞬间可承受3g的峰值载荷，具有超强的抗冲击和过载能力；⑤使用寿命超长，连续20小时/天工作，可达5-6年；⑥独特的结构设计可隔离振动、有效吸收噪音。

实施例三

本实施例提供一种筛粉方法，该筛粉方法应用在图1所示的防粉尘溢散的筛粉机中，所述方法包括：

检测出料口下方是否放置有接料桶；

若检测到所述出料口下方放置有接料桶，则启动振动电机；

若没有检测到所述出料口下方放置有接料桶，则启动报警蜂鸣。

将出料口处连接的软连接拉伸至接料桶，使得盖板结构与所述接料桶边缘压紧呈密封状态；

通过“V”型弹性器将振动电机产生的振动效应传导至料斗，实现粉体物料通过料斗中的筛网。

在关闭振动电机预定时间后通过拉伸装置将软连接恢复至收缩状态。

如图1所示，实际应用中，筛粉机通过接触开关11检测出料口下方是否放置有接料桶2，若检测到放置有接料桶2，则启动振动电机4，反之启动报警蜂鸣，通知工人；

接料桶2放置在出料口处后，气缸12的活塞杆缩回，将软连3接拉伸至接料桶2处，并通过下层盖板8盖在接料桶2上边缘处，因上层拉拽板7向下的行程大于下层盖板8与料桶2边缘的高度差，大于的高度差由上层拉拽板7和下层盖板8之间设置的弹簧10压缩补充，此时弹簧10给下层盖板8向下的力，使下层盖板8下部的硅胶板8-2紧贴接料桶2的上边缘呈密封状态；

在振动电机4启动后，“V”型橡胶柱弹性器5传导由振动电机4产生的振动效应，实现粉体物料通过筛网，在筛粉完成后，按下停止按钮15-2后，时间继电器为可设0秒—60秒时间范围，设定一个时间间隔，确保振动电机4完全静止且接料桶2中的扬尘沉淀下来后再控制气缸12的活塞杆伸出。该时间间隔可以根据实际工作经验设定。

本实施例通过设置与外机架软连接的内机架，在筛粉过程中通过气缸将软连接拉伸至接料桶处，解决了筛粉过程中带来的扬尘问题；进一步的并，通过硅胶板与接料桶边缘压紧呈密封状态，更好的解决了扬尘的问题；同时，由于内外机架采用软连接衔接，使得振动电机的振动不影响内机架，大大延迟了气缸的使用寿命；进一步的，，通过采用“V”型橡胶柱弹性器代替弹簧，由于“V”型橡胶柱弹性器在被动接受振动电机的动力后，会呈现一定程度的竖直和前后晃动，接近手工筛粉，筛粉效率更高的同时还使得该筛粉机具有多放面的优越性：①极低的固有频率确保其具有高效的隔振效能；②有效控制筛体运动的性能确保快速、平稳地启动和停止筛体；③自身特有的阻尼性能能够吸收约15～25％冲击载荷，实现筛体快速通过共振区，减小因共振带来的机体损坏；④瞬间可承受3g的峰值载荷，具有超强的抗冲击和过载能力；⑤使用寿命超长，连续20小时/天工作，可达5-6年；⑥独特的结构设计可隔离振动、有效吸收噪音。

本发明实施例中的部分步骤，可以利用软件实现，相应的软件程序可以存储在可读取的存储介质中，如光盘或硬盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种防粉尘溢散的筛粉机，包括外机架、振动结构和控制器，其特征在于，所述筛粉机还包括内机架；所述内机架与外机架通过软连接衔接；所述内机架包括拉伸装置，所述拉伸装置的固定端连接在所述内机架的固定支撑上，所述拉伸装置的另一端连接在料斗的出料口处的软连接处；所述控制器分别与所述振动结构和拉伸装置连接；

所述振动结构包括：“V”型弹性器，所述“V”型弹性器一端连接在所述外机架上，另一端连接在料斗上；所述“V”型弹性器静置状态时呈“V”型，被压缩或被拉伸时具有恢复能力；

所述“V”型弹性器采用橡胶材料，由2根两头带方管的力臂、2个方形套管、1个长方形套管以及16根橡胶柱组成；长方形套管在二等分位置被隔开形成两个方形套，2根力臂的一端的方管分别嵌在长方形套管的两个方形套内，2根力臂另一端的方管分别嵌入2个独立的方形管套中，嵌入后每个方形套管和每个方形套的四个角呈现相同体积的横切面为等腰三角形的柱形空间，16根橡胶柱则分别嵌入到柱形空间内；

所述内机架还包括盖板结构；所述软连接的一端连接在出料口，所述软连接的另一端通过盖板结构与所述拉伸装置连接；所述拉伸装置为气缸；所述气缸后缸盖固定在所述内机架的固定支撑上，所述气缸的活塞杆与所述盖板结构连接；

所述盖板结构包括上层拉拽板和下层盖板；所述上层拉拽板位于所述下层盖板上方，所述下层盖板和所述上层拉拽板之间通过套弹簧的螺纹穿杆固定；所述气缸的活塞杆与所述盖板结构中的上层拉拽板连接。

2.根据权利要求1所述的筛粉机，其特征在于，所述控制器包括触控开关，所述触控开关安装于接料桶放置处周围的内机架固定支撑上，所述触控开关用于检测所述接料桶是否放置于所述出料口下方。

3.根据权利要求1所述的筛粉机，其特征在于，所述下层盖板包括不锈钢盖板和硅胶板，所述不锈钢盖板位于所述硅胶板上面；所述筛粉机处于筛粉状态时，所述控制器控制所述拉伸装置进行相应的拉伸运动将下料口拉至接料桶口处，所述硅胶板与所述接料桶边缘压紧呈密封状态。

4.一种筛粉方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1～3任一所述的防粉尘溢散的筛粉机中，所述方法包括：

将出料口处连接的软连接拉伸至接料桶，使得盖板结构与所述接料桶边缘压紧呈密封状态；

通过“V”型弹性器将振动电机产生的振动效应传导至料斗，实现粉体物料通过料斗中的筛网。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将出料口处连接的软连接拉伸至接料桶之前还包括：

检测出料口下方是否放置有接料桶；

若检测到所述出料口下方放置有接料桶，则启动振动电机；

若没有检测到所述出料口下方放置有接料桶，则启动报警蜂鸣。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，筛粉完成之后，所述方法还包括：

在关闭振动电机预定时间后通过拉伸装置将软连接恢复至收缩状态。

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