CN111336771A - 一种粮食干燥装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种粮食干燥装置及方法，本装置包括主机壳，主机壳的一侧设置有真空吸料机构、另一侧设置有燃烧机，主机壳内设置有干燥室、缓苏机构；真空吸料机构通过吸料软管与干燥室相连通；干燥室内设置有呈阶梯状的振荡流化床，振荡流化床通过导流斜板与缓苏机构连接；燃烧机连通保温送风管，保温送风管连接有多组热风分配器。本方法为：真空吸料机构自动吸料后，粮食经多次干燥、缓苏处理，完成最终的干燥。本发明实现对粮食更均匀、更充分的干燥，降低劳动成本的同时，完成粮食干燥，有助于粮食的储存，且提高粮食品质。

Description

一种粮食干燥装置及方法
技术领域
本发明涉及一种装置及方法，尤其涉及一种粮食干燥装置及方法。
背景技术
玉米、水稻等粮食在入库之前必须经过脱水干燥，达到安全含水量，才能防止储藏过程中出现霉烂变质，因此，粮食干燥在粮食收储中起着非常重要的作用。通常水分与粮食的结合包括三种形成：(1)化学结合水：按一定的严格比例，参与到物体结构内部，与物体结合及其牢固，一般在粮食干燥过程中，不考虑去除这种水分；(2)物化结合水：按一定比例与物体结合，但不严格，包括吸附水分、渗透水分和结构水分，此部分水分需部分去除，把粮食水分降至安全水分标准；(3)机械结合水：水与物料之间结合比较松弛，没有一定数量的比例关系，此部分水分需全部去除。
传统的粮食干燥主要靠自然晾晒，这种方式虽比较节能，但其所需的晾晒面积大，耗费的劳动力多且工作效率慢，现已逐渐被粮食干燥机取代。然而，现有的粮食干燥机在对粮食进行干燥时，只是进行一次干燥，只能将粮食的机械结合水去除，而粮食的内部因受热较少并没有脱水，使得干燥效果差，影响粮食的品质。因此，亟需提供一种粮食干燥装置及方法，在降低劳动成本的同时，实现更快、更好的粮食干燥。
发明内容
为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种粮食干燥装置及方法。
为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种粮食干燥装置，包括主机壳、支撑底座，主机壳安装在支撑底座上，主机壳的一侧设置有真空吸料机构、另一侧设置有燃烧机，主机壳内设置有干燥室、缓苏机构；
真空吸料机构连通有吸料软管，吸料软管连通有真空泵且吸料软管延伸至主机壳内并与干燥室相连通；干燥室内设置有振荡流化床且干燥室开设有送料口，振荡流化床呈阶梯状，振荡流化床位于最低端的台阶平面与送料口的底端相齐平，振荡流化床的两侧还固定设置有挡板；
送料口处还设置有导流斜板，导流斜板一端固定在干燥室的外壁上、另一端与缓苏机构相固连；缓苏机构包括锥形仓，锥形仓下端连通有与其固连为一体的放料管，放料管向下穿过主机壳及支撑底座，且放料管上对称开设有插口，插口内设置有阻隔板，阻隔板连接有二号电机，二号电机固连有连接柱，二号电机通过连接柱安装在支撑底座的下方；
燃烧机通过鼓风机连通有保温送风管，保温送风管延伸至主机壳内并连通有热风分配器，热风分配器包括排风扇及与排风扇相连通的分支风管，分支风管与保温送风管相连通；
热风分配器设有多组，多组热风分配器均位于干燥室内且位于振荡流化床的上方；设位于最左侧的热风分配器为第一组，位于最右侧的热风分配器为最末组，热风分配器的分气支管按第一组至最末组的顺序依次加长；干燥室还通过回风管与燃烧机相连通。
进一步地，真空吸料机构包括吸料头，吸料软管插入到吸料头内且吸料软管在端部四周固定围设有下限位板，吸料头的顶端开口处设置有上限位板；吸料头的外侧还固连有连接板，吸料头通过连接板固连有气缸。
进一步地，气缸安装在L形固定平台上，L形固定平台位于吸料软管的上方并固定在主机壳上。
进一步地，吸料软管上活动安装有螺纹连接帽，主机壳上开设有与螺纹连接帽匹配连接的螺纹接口。
进一步地，支撑底座的下方设置有运料小车及轨道，运料小车位于轨道内，轨道的一侧设置有一号电机，一号电机固连有推板，推板连接运料小车并带动运料小车往返运到。
进一步地，运料小车包括车体，车体的顶端形成开放式的收料开口；车体的一侧还连通有出料通道，出料通道处安装有蝶阀开关。
进一步地，蝶阀开关由蝶板、调节把手、调节螺栓、旋转把手组成；蝶板位于出料通道内，调节螺栓延伸至出料通道内并与蝶板相固连，调节把手通过螺纹连接的方式与调节螺栓匹配连接，旋转把手固定在调节螺栓上。
进一步地，回风管上还设置有吸水盒。
一种粮食干燥装置的工作方法，具体如下：
首先，将集中收集的粮食运至真空吸料机构所在处，真空吸料机构在真空泵的作用下将自动吸入粮食，粮食通过吸料软管被送入到干燥室的振荡流化床上；
与此同时，燃烧机生成热风，热风温度不超过50℃，由鼓风机将热风送入到保温送风管中，再由热风分配器将热风对准振荡流化床上的粮食不断吹风干燥，在振荡流化床的振荡作用下，粮食沿着阶梯结构逐渐被移动至送料口处；
随后，经一次干燥后的粮食沿着导流斜板落入到缓苏机构中，待缓苏机构的锥形仓达到装粮上限时，真空吸料机构停止吸入粮食，振荡流化床暂时停止工作；粮食在锥形仓内堆放，粮食内部的水分不断向外扩散，20～30min后，在二号电机的作用下打开缓苏机构的阻隔板，粮食由放料管放入到运料小车内；
检测运料小车内的粮食水分，当水分到达干燥标准时，打开出料通道，完成粮食干燥；当水分未达到干燥标准时，由一号电机通过推板推动运料小车沿轨道前进，运料小车移动到真空吸料机构所在处，由真空吸料机构再次将粮食吸入；重复上述操作，直至检测的粮食水分到达干燥标准。
本发明公开了一种粮食干燥装置及方法，利用真空吸入的方式实现进料，替代传统的人力操作，同时，振荡流化床呈阶梯状，加长了粮食在干燥室内的路过时间，提高干燥效果；并且，增设有缓苏机构，按照粮食的散落特性进行堆积，以使粮食内部的水分扩散到干燥表面，以进行下一轮的干燥，有效的将粮食的物化结合水部分去除，到达粮食干燥标准：最终，由运料小车实现收料、转运物料，进一步降低对劳动力的依赖，降低劳动成本，实现更好的粮食干燥。
附图说明
图1为本发明的整体组成示意图。
图2为图1真空吸料机构的结构示意视图。
图3为图1中振荡流化床的部分结构示意图。
图4为图1中缓苏机构的结构示意图。
图5为图1中运料小车的结构示意图。
图6为图5中蝶阀开关的结构示意图。
图7为图1中热风分配器的结构示意图。
图中：1、主机壳；2、真空吸料机构；3、真空泵；4、吸料软管；5、气缸；6、L形固定平台；7、支撑底座；8、干燥室；9、运料小车；10、轨道；11、推板；12、一号电机；13、燃烧机；14、缓苏机构；15、吸水盒；16、保温送风管；17、回风管；18、热风分配器；19、导流斜板；
21、吸料头；22、下限位板；23、上限位板；24、螺纹连接帽；25、连接板；
81、振荡流化床；82、出料口；83、挡板；84、台阶平面；
91、车体；92、收料开口；93、出料通道；94、蝶阀开关；941、蝶板；942、调节把手；943、调节螺栓；944、旋转把手；
141、锥形仓；142、放料管；143、插口；144、阻隔板；145、二号电机；146、连接柱；
181、排风扇；182、分支风管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
一种粮食干燥装置，如图1所示，包括主机壳1、支撑底座7，主机壳1便于本发明的粮食干燥装置的集中设置，首先，主机壳1安装在支撑底座7上，支撑底座7带有四个支撑腿以及支撑平台，四个支撑腿将支撑平台撑起，为运料小车9等的设置提供了空间；其次，主机壳1的一侧设置有真空吸料机构2、另一侧设置有燃烧机13，主机壳1内设置有干燥室8、缓苏机构14；
其中，真空吸料机构2连通有吸料软管4，吸料软管4连通有真空泵3，在真空泵3的作用，完成自动吸料；吸料软管4延伸至主机壳1内并与干燥室8相连通，从而，由真空吸料机构2将吸入的粮食送入到干燥室8的振荡流化床81上；
真空吸料机构2还具有伸缩功能，可根据粮食的堆集高度调节伸出的长度，如图2所示，真空吸料机构2包括吸料头21，吸料软管4插入到吸料头21内，并且吸料头21的外侧固连有连接板25，吸料头21通过连接板25固连有气缸5，从而，在气缸5的作用下带动吸料头21上下移动；同时，为防止吸料软管4与吸料头21脱离，吸料软管4在伸入到吸料头的端部四周固定围设有下限位板22，吸料头21的顶端开口处设置有上限位板23，当吸料头21移动到最低端室，上限位板23可阻挡住下限位板22，避免吸料软管4从吸料头2中脱离。
此外，为便于真空吸料机构2的拆卸与维修，气缸5安装在L形固定平台6上，L形固定平台6位于吸料软管4的上方并固定在主机壳1上，L形固定平台6的竖直部分通过螺栓与主机壳1的壳壁固定连接，安装与拆卸均很简单，同时，在吸料软管4上活动安装有螺纹连接帽24，主机壳1上开设有与螺纹连接帽24匹配连接的螺纹接口，螺纹连接帽24与螺纹接口螺纹连接，既便于真空吸料机构2的拆卸，还在一定程度上支撑吸料软管4，提高吸料过程的稳定性。
经真空吸料机构2吸入的粮食在吸料软管4的运输下，进入到干燥室8内，如图1所示，在干燥室8内设置有振荡流化床81且干燥室8开设有送料口82，吸料软管4的出料端位于振荡流化床81的一端上方，使得粮食直接落入到振荡流化床81上。振荡流化床81是粮食干燥的主要场所，在现有的流化床可高速振荡的基础上，如图3所示，振荡流化床81呈阶梯状，由一个连接一个的台阶组成，台阶状的结构在相同的占地面积下大大延长了粮食的振荡经过路径，从而使粮食的干燥更加充分；
进一步地，经干燥室8干燥后的粮食，进入到缓苏机构14中进行后续处理，首先，为使振荡流化床81将干燥后的粮食能够快速、顺利的送入到缓苏机构14中，振荡流化床81位于最低端的台阶平面84与送料口82的底端相齐平，同时，在送料口82的开口外侧固定连接有如图4所示的导流斜板19，由导流斜板19在振荡流化床81与缓苏机构14之间衔接，以使粮食的流动更加顺利。通常，为防止粮食在两侧掉落，如图3所示，在振荡流化床81的两侧固定设置有挡板83，同时，如图4所示，导流斜板19的两侧也应设置挡板，使导流斜板19呈槽状，可避免粮食从两侧掉落到主机壳1内而造成不必要的麻烦。
导流斜板19一端固定在干燥室8的外壁上、另一端则与缓苏机构14相固连；如图4所示，缓苏机构14包括锥形仓142，锥形仓142下端连通有与其固连为一体的放料管142，放料管142上对称开设有插口143，插口143内设置有阻隔板144。锥形仓142可使物料呈类似锥状堆积，其上半部分的重力更大，可向下压紧，使得整个锥形仓142内的粮食的接触更加紧密，同时有效保存粮食的从干燥室8带来的热量；由于粮食的表面温度更高且更为干燥，粮食内部的水分便可以逐渐向外扩散，如此保存20～30min，打开阻隔板，以将缓苏后的粮食放出。通常，放料管142向下穿过主机壳1及支撑底座7，从而，放料管142延伸到支撑底座7的支撑平台下方，更有利于将粮食送入到运料小车9中；阻隔板144则连接有二号电机145，在二号电机145的作用下，实现阻隔板144的打开或关闭；对于电机、气缸等电器元件的控制采用PLC控制即可；二号电机145固连有连接柱146，从而，二号电机145通过连接柱146安装在支撑底座7的支撑平台下方。
经缓苏处理后的粮食，则由运料小车9集中收集，再如图1所示，支撑底座7的下方设置有运料小车9及轨道10，运料小车9位于轨道10内，使得运料小车沿着轨道10设定路线进行移动，帮助运料小车9更快速、准确的移动到真空吸料机构2所在处；同时，在轨道10的一侧设置有一号电机12，一号电机12固连有推板11，推板11连接运料小车9并带动运料小车9往返运动，从而，由一号电机12控制运料小车9的移动，替代人工操作的方式，更加省力。
初始状态时，移动小车9是位于缓苏机构14放料管142的下方，如图5所示，运料小车9包括车体91，车体91的顶端形成开放式的收料开口92，开放式的收料开口92一是便于接收缓苏机构14送来的粮食，二是便于真空吸料机构2再次吸入粮食；
当运料小车91接收满缓苏机构送来的粮食后，对运料小车91内的粮食进行水分检测。若水分检测达到粮食干燥标准时，则需将粮食取出，为便于粮食的取出，在车体91的一侧还连通有出料通道93，出料通道93处安装有蝶阀开关94，如图6所示，蝶阀开关94由蝶板941、调节把手942、调节螺栓943、旋转把手944组成，蝶板941位于出料通道93内，以对出料通道93的通路进行打开或关闭，调节螺栓943延伸至出料通道93内并与蝶板941相固连，调节把手942通过螺纹连接的方式与调节螺栓942匹配连接，旋转把手944固定在调节螺栓942上，从而，当调节把手942被拧松时，通过转动旋转把手944带动蝶板941转动，以使蝶板941打开或关闭，再调节把手942拧紧时，可使蝶板941固定在当前的状态，蝶阀开关94的使用操作十分简单，在人为控制下完成出料通道93的打开或关闭。但，若水分检测未达到粮食干燥标准时，则表示干燥不够充分，需再一次进行干燥处理，此时，出料通道93处于关闭状态，在一号电机12的作用下，通过推板11将运料小车9沿轨道10移动到真空吸料机构2所在处，由真空吸料机构2再次吸料，进行后续干燥操作，直至运料小车9内的粮食达到干燥标准，则完成粮食干燥操作，通过多次干燥、缓苏操作，使得粮食的干燥更加充分，有利于粮食储存，且提高粮食的品质。
对于本发明所公开的粮食干燥装置，其采用的干燥热源与传统的粮食干燥机基本相同，在主机壳1的另一侧设置有燃烧机13，由燃烧机13燃烧稻壳、秸秆等清洁原料产生热风，同时，控制温度不超过50℃，燃烧机13通过鼓风机连通有保温送风管16，保温送风管16延伸至主机壳1内并连通有热风分配器18，从而，鼓风机将热风送入到保温送风管16中，再由保温送风管16将热风分给各个热风分配器18，如图7所示，热风分配器18包括排风扇181及与排风扇181相连通的分支风管182，分支风管182与保温送风管16相连通，最终，由热风分配器18为振荡流化床81上的粮食提高干燥用热风；
对于热风分配器18，其设有多组，多组热风分配器18均位于干燥室8内且位于振荡流化床81的上方，由多组热风分配器18同时工作，使得干燥热风的覆盖面积更广，大大提高干燥效果。同时，为使振荡流化床81上的粮食接收的热风量更加均匀，设位于最左侧的热风分配器为第一组，位于最右侧的热风分配器为最末组，热风分配器18的分气支管182按第一组至最末组的顺序依次加长，对应振荡流化床81自左端至右端位置逐渐降低的特性，使热风分配器18距离振荡流化床81的距离保持一致，使得粮食的干燥更加均匀，提高干燥效果；
此外，干燥室8还通过回风管17与燃烧机13相连通，回风管17连接在干燥室8的后侧壁靠下端位置处，以将剩余的热风回收，提高能量的利用，同时，回收的热风中会带有水分，在回风管17上设置有吸水盒15，吸水盒15中放置有氯化钙等吸水剂，以将其中的水分吸走。
本发明还公开了一种粮食干燥装置的工作方法，具体如下：
首先，将集中收集的粮食运至真空吸料机构2所在处，真空吸料机构2在真空泵3的作用下将自动吸入粮食，粮食通过吸料软管4被送入到干燥室8的振荡流化床81上；
与此同时，燃烧机13生成热风，热风温度不超过50℃，由鼓风机将热风送入到保温送风管16中，再由热风分配器18将热风对准振荡流化床81上的粮食不断吹风干燥，在振荡流化床81的振荡作用下，粮食沿着阶梯结构逐渐被移动至送料口82处；
随后，经一次干燥后的粮食沿着导流斜板19落入到缓苏机构14中，待缓苏机构14的锥形仓141达到装粮上限时，真空吸料机构2停止吸入粮食，振荡流化床81暂时停止工作；粮食在锥形仓141内堆放，粮食内部的水分不断向外扩散，20～30min后，在二号电机145的作用下打开缓苏机构14的阻隔板144，粮食由放料管142放入到运料小车9内；
检测运料小车9内的粮食水分，当水分到达干燥标准时，打开出料通道93，完成粮食干燥；当水分未达到干燥标准时，由一号电机12通过推板11推动运料小车9沿轨道10前进，运料小车9移动到真空吸料机构2所在处，由真空吸料机构2再次将粮食吸入；重复上述操作，直至检测的粮食水分到达干燥标准。
上述实施方式并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种粮食干燥装置，包括主机壳(1)、支撑底座(7)，其特征在于：所述主机壳(1)安装在支撑底座(7)上，主机壳(1)的一侧设置有真空吸料机构(2)、另一侧设置有燃烧机(13)，主机壳(1)内设置有干燥室(8)、缓苏机构(14)；
所述真空吸料机构(2)连通有吸料软管(4)，吸料软管(4)连通有真空泵(3)且吸料软管(4)延伸至主机壳(1)内并与干燥室(8)相连通；所述干燥室(8)内设置有振荡流化床(81)且干燥室(8)开设有送料口(82)，所述振荡流化床(81)呈阶梯状，振荡流化床(81)位于最低端的台阶平面(84)与送料口(82)的底端相齐平，所述振荡流化床(81)的两侧还固定设置有挡板(83)；
所述送料口(82)处还设置有导流斜板(19)，导流斜板(19)一端固定在干燥室(8)的外壁上、另一端与缓苏机构(14)相固连；所述缓苏机构(14)包括锥形仓(142)，锥形仓(142)下端连通有与其固连为一体的放料管(142)，放料管(142)向下穿过主机壳(1)及支撑底座(7)，且放料管(142)上对称开设有插口(143)，插口(143)内设置有阻隔板(144)，阻隔板(144)连接有二号电机(145)，二号电机(145)固连有连接柱(146)，二号电机(145)通过连接柱(146)安装在支撑底座(7)的下方；
所述燃烧机(13)通过鼓风机连通有保温送风管(16)，保温送风管(16)延伸至主机壳(1)内并连通有热风分配器(18)，热风分配器(18)包括排风扇(181)及与排风扇(181)相连通的分支风管(182)，分支风管(182)与保温送风管(16)相连通；
所述热风分配器(18)设有多组，多组热风分配器(18)均位于干燥室(8)内且位于振荡流化床(81)的上方；设位于最左侧的热风分配器为第一组，位于最右侧的热风分配器为最末组，热风分配器(18)的分气支管(182)按第一组至最末组的顺序依次加长；所述干燥室(8)还通过回风管(17)与燃烧机(13)相连通。
2.根据权利要求1所述的粮食干燥装置，其特征在于：所述真空吸料机构(2)包括吸料头(21)，吸料软管(4)插入到吸料头(21)内且吸料软管(4)在端部四周固定围设有下限位板(22)，所述吸料头(21)的顶端开口处设置有上限位板(23)；所述吸料头(21)的外侧还固连有连接板(25)，吸料头(21)通过连接板(25)固连有气缸(5)。
3.根据权利要求2所述的粮食干燥装置，其特征在于：所述气缸(5)安装在L形固定平台(6)上，L形固定平台(6)位于吸料软管(4)的上方并固定在主机壳(1)上。
4.根据权利要求3所述的粮食干燥装置，其特征在于：所述吸料软管(4)上活动安装有螺纹连接帽(24)，主机壳(1)上开设有与螺纹连接帽(24)匹配连接的螺纹接口。
5.根据权利要求4所述的粮食干燥装置，其特征在于：所述支撑底座(7)的下方设置有运料小车(9)及轨道(10)，运料小车(9)位于轨道(10)内，轨道(10)的一侧设置有一号电机(12)，一号电机(12)固连有推板(11)，推板(11)连接运料小车(9)并带动运料小车(9)往返运到。
6.根据权利要求5所述的粮食干燥装置，其特征在于：所述运料小车(9)包括车体(91)，车体(91)的顶端形成开放式的收料开口(92)；所述车体(91)的一侧还连通有出料通道(93)，出料通道(93)处安装有蝶阀开关(94)。
7.根据权利要求5所述的粮食干燥装置，其特征在于：所述蝶阀开关(94)由蝶板(941)、调节把手(942)、调节螺栓(943)、旋转把手(944)组成；所述蝶板(941)位于出料通道(93)内，调节螺栓(943)延伸至出料通道(93)内并与蝶板(941)相固连，调节把手(942)通过螺纹连接的方式与调节螺栓(942)匹配连接，旋转把手(944)固定在调节螺栓(942)上。
8.根据权利要求7所述的粮食干燥装置，其特征在于：所述回风管(17)上还设置有吸水盒。
9.一种如权利要求8所述的粮食干燥装置的工作方法，其特征在于：所述工作方法如下：
首先，将集中收集的粮食运至真空吸料机构(2)所在处，真空吸料机构(2)在真空泵(3)的作用下将自动吸入粮食，粮食通过吸料软管(4)被送入到干燥室(8)的振荡流化床(81)上；
与此同时，燃烧机(13)生成热风，热风温度不超过50℃，由鼓风机将热风送入到保温送风管(16)中，再由热风分配器(18)将热风对准振荡流化床(81)上的粮食不断吹风干燥，在振荡流化床(81)的振荡作用下，粮食沿着阶梯结构逐渐被移动至送料口(82)处；
随后，经一次干燥后的粮食沿着导流斜板(19)落入到缓苏机构(14)中，待缓苏机构(14)的锥形仓(141)达到装粮上限时，真空吸料机构(2)停止吸入粮食，振荡流化床(81)暂时停止工作；粮食在锥形仓(141)内堆放，粮食内部的水分不断向外扩散，20～30min后，在二号电机(145)的作用下打开缓苏机构(14)的阻隔板(144)，粮食由放料管(142)放入到运料小车(9)内；
检测运料小车(9)内的粮食水分，当水分到达干燥标准时，打开出料通道(93)，完成粮食干燥；当水分未达到干燥标准时，由一号电机(12)通过推板(11)推动运料小车(9)沿轨道(10)前进，运料小车(9)移动到真空吸料机构(2)所在处，由真空吸料机构(2)再次将粮食吸入；重复上述操作，直至检测的粮食水分到达干燥标准。
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