CN112827213B - 一种具有高效液渣分离功能的植物提取设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有高效液渣分离功能的植物提取设备，有效地解决了现有装置在植物药材浸取过程中施压与搅拌不能同时进行的技术问题，本发明可以边对植物药材搅拌，边对植物药材施压，并且施压时施压范围变大，搅拌停止；搅拌时搅拌范围变大，施压范围减小，巧妙地避免了两种过程的冲突，上述调节过程均是自动进行的，不需人工参与。
Description
技术领域
本发明涉及植物药材提取设备技术领域，特别是涉及一种具有高效液渣分离功能的植物提取设备。
背景技术
现有植物药材在浸取过程中，要进行粉碎使药材的粒度变小，从而提高与浸取溶剂的接触面积，增大扩散速率，但植物药材在粉碎之后，一部分细胞破裂，致使细胞内较多的黏液质浸出，使植物药材之间的粘度增大；植物药材的浸取速率与对流扩散系数呈正相关，而对流扩散系数随溶剂的对流程度的增加而增加，在湍流时对流扩散系数最大，为增大对流扩散系数，现有的浸取过程多数带有搅拌，搅拌机构一般分为两种，一种是搅拌桨叶，但在植物药材的粘度和摩檫力的作用下，桨叶只能对其附近的植物药材产生影响，而且被搅拌的植物药材多数会随着桨叶同步转动，只有一部分植物药材之间会产生明显的相对错位运动，进而渗入药材中的溶剂对流程度也不能得到较大的增加；另一种是搅拌螺旋叶片，螺旋叶片可以将植物药材先向上抽送至顶端，再向周围排出，以此增加溶剂的对流程度，但同样在植物药材的粘度和摩檫力的作用下，输入螺旋叶片中的植物药材会同步向上输送，只有一部分植物药材之间会产生明显的相对错位运动，溶剂的对流程度也不能得到较大提升，现有的桨叶和螺旋叶片虽然可以提高植物药材的对流程度，但影响范围较小，不能在最大程度上增大浸出速率。
而长时间的浸取往往导致大量杂质溶出，一些有效成分被在一起的酶分解，影响浸取液的质量；当浸出溶剂较难浸润时，提高浸取压力会加速浸润过程，但提高浸取压力又会使药材组织之间相互聚积，变得紧实，影响上述浸取过程中的搅拌，搅拌与施压相互影响，不利于浸取，现有装置中不能实现搅拌与施压共同作用的效果，不能最大程度地提升浸取效果。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的在于提供一种具有高效液渣分离功能的植物提取设备，能够有效地提高浸取效率和免除搅拌与施压互相干扰，进而提升浸取效果。
其解决的技术方案是，一种具有高效液渣分离功能的植物提取设备，包括竖直的浸取桶和加热桶，浸取桶置于加热桶上方并且浸取桶和加热桶的开口相对，浸取桶和加热桶同轴密封连接，浸取桶上同轴密封转动连接有置于浸取桶内的转动轴，转动轴下端同轴连接有顶点朝上的圆锥体，圆锥体置于浸取桶1底端并将浸取桶和加热桶分隔，圆锥体上均匀分布有多个滤孔，浸取桶和加热桶之间经滤孔连通，圆锥体的外边缘与浸取桶内壁滑动密封接触，转动轴侧壁上有沿轴向螺旋分布的多个旋轴，旋轴沿转动轴的径向设置，转动轴内有竖直的空腔，旋轴内有沿旋轴轴向的气道并且气道与空腔连通，旋轴外壁上有沿轴向设置的螺旋叶片，旋轴上均匀分布有与气道连通的多个出气孔，转动轴经安装在浸取桶上的动力装置驱动，转动轴与加热桶之间经置于浸取桶和加热桶外侧的管道连通，所述管道靠近转动轴的一端与转动轴上端之间同轴密封转动连接，管道内安装有气泵，浸取桶外壁上沿浸取桶轴向螺旋缠绕有冷凝管并且浸取桶和加热桶之间经隔热层隔开；
浸取桶上转动连接有竖直的定向轴，定向轴与转动轴之间经齿轮组传动，浸取桶内同轴设有环形的压板，压板外缘与浸取桶内壁之间密封滑动接触，转动轴和旋轴穿过压板的中心孔，压板的内径大于旋轴绕转动轴轴线旋转时的旋转直径，定向轴下端贯穿压板，定向轴上设有沿定向轴轴向的螺纹槽，压板上有与螺纹槽匹配的螺纹推杆，螺纹推杆和螺纹槽构成了往复丝杠结构，压板上端面开设有与压板同轴并且路径为涡状的滑移槽，压板上有置于滑移槽内并与滑移槽沿滑移槽的路径方向滑动连接的滑杆，滑杆上连接有置于压板上方的压片，压片的路径呈涡状并且压片环绕压板的轴线设置，压片环绕压板轴线所形成的角度小于360度，压片的内缘靠近转动轴的一端与转动轴之间的距离等于压板的内缘半径，压片的长度与滑杆的长度相等，压片和压板之间连接有传动机构，使得当压板经所述往复丝杠结构的传动作用下移时，经传动机构的传动，压片沿滑移槽的路径方向做靠近转动轴的运动。
优选的，所述的旋轴上有置于气道内的圆周均布的多个扇叶。
优选的，所述的传动机构包括置于压板上方并与压板同轴转动连接的第一锥齿轮，第一锥齿轮和压片之间沿压板的径向滑动连接，第一锥齿轮的内径大于压板内径，压板上转动连接有与第一锥齿轮啮合并小于第一锥齿轮的第二锥齿轮，第二锥齿轮上同轴连接有第一螺旋齿轮，压板上转动连接有置于压板下方并与第一螺旋齿轮啮合的第二螺旋齿轮，第二螺旋齿轮上同轴连接有第一正齿轮，压板上转动连接有与第一正齿轮啮合并大于第一正齿轮的第二正齿轮，第二正齿轮上同轴连接有第三正齿轮，压板上转动连接有与第三正齿轮啮合并大于第三正齿轮的第四正齿轮，筒体内壁上设有竖直的齿条，第四正齿轮与齿条啮合。
优选的，所述的转动轴包括同轴转动连接的第一转动轴和第二转动轴，第一转动轴置于第二转动轴上方，所述圆锥体和第二转动轴的下端连接，第一转动轴的下端和第二转动轴的上端分别开设有键槽，两个键槽上下对应且相通，第一转动轴和第二转动轴之间有离合结构，离合机构包括套设在转动轴上的离合环，离合环上有与两个键槽滑动匹配的竖键，竖键上端置于第一转动轴的键槽内，竖键下端置于第二转动轴的键槽内，竖键和第二转动轴的键槽的底面之间经弹簧连接，离合环上同轴转动连接有套环，压板内缘面上开有凹槽，压板上转动连接有置于凹槽内的动轴，动轴的轴线方向与转动轴的径向垂直，动轴上套装有线轮，线轮上缠绕有拉线，拉线一端与线轮连接，拉线另一端与套环连接，拉线呈绷直状态，动轴上套设有发条弹簧，发条弹簧一端与压板连接，发条弹簧另一端与动轴连接，竖键的上下两端设置成斜面状，所述斜面的倾斜方向向外。
由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点；
1.本发明中汽化的浸取溶剂强制驱动扇叶转动，经转轴的传递，带动螺旋叶片的转动，使得螺旋叶片强制对植物药材部分进行搅拌，使得植物药材发生滚转、离心、向心运动，在最大范围内加快了植物药材之间的错位运动，使溶剂的对流程度增加，提高了浸取速率。
2.本发明的搅拌与施压同时存在，搅拌提升了溶剂的对流程度，加快了浸取速率，施压加快了浸取溶剂的浸润过程，有利于浸出成分的扩散，提高了浸取效果，但施压使得植物药材变得紧实，不利于搅拌，搅拌又促进了植物药材的蓬松化，不利于施压，两者之间互相矛盾，本发明的压片随压板下移时靠近压板轴线，随压板上升时远离压板轴线，使得压板下移时中心孔缩小增大施压面积，提升了施压效果，进而提升了浸取效果，压板上升时中心孔扩大，使得更多的植物药材可通过压板的中心孔，不影响旋轴的搅拌。
3.本发明的离合机构配合施压过程运行，当压板下移施压时，离合机构断开，第二转动轴停止转动，使得搅拌过程只在压板上方进行，不影响压板对其下方的植物药材的施压，压板上移时，离合机构闭合，第一转动轴和第二转动轴一起转动，搅拌过程从上方延伸至下方，即整个浸取桶内的都存在搅拌，而此时压板的中心孔已扩大，搅拌范围增大。
5.本发明的螺旋叶片在自转的同时对某些颗粒较大的植物药材部分进行二次粉碎，进一步降低了植物药材颗粒的大小，增大了植物药材与浸取溶剂之间的接触面积，提高了固体植物药材的原料利用率。
6.本发明的刮板一方面对滤孔上的植物药材进行刮除，防止滤孔的堵塞；另一方面起到了控制弧形门启闭的作用，通过转动轴的正反转来控制弧形门的自启闭，实现了液渣分离的自动进行，刮板与圆锥体的相对转动提升了刮除效果。
7.本发明的转轴反转时，旋轴推动浸取完成后的植物药材残渣加速向下运动，加速了植物药材残渣排出浸取桶的速率，并且圆锥体的锥形斜面设置、圆锥体和刮板的相对转动，加快了液渣分离速率，实现了高效液渣分离的效果。
8.浸取溶剂在浸取桶内一定时间的积聚使得对植物药材部分的浸取更充分，但长时间的积聚使得处于已饱和状态的浸取液阻挡了其后浸取溶剂的浸取，并且浸取溶剂长时间浸取会导致大量杂质溶出，本发明的压板定时对植物药材进行适当的挤压，既保证了已饱和浸取液的定时排出，又避免了因为浸取溶剂长时间浸取导致大量杂质溶出的问题，并且适当的挤压可以提高浸取的压力，加速浸润过程，从而使开始发生溶质扩散过程所需的时间缩短。
附图说明
图1为本发明的轴测图。
图2为本发明的未带浸取桶部分轴测图。
图3为本发明的转动轴和旋轴连接在一起时的主视剖面图。
图4为本发明的压板的立体图。
图5为本发明的传动机构和压片连接在一起时的立体图。
图6为本发明的压板和压片连接在一起时的轴测图。
图7为本发明的离合机构部分的主视图。
图8为本发明的压板的凹槽部分的结构示意图。
图9为本发明的行星轮机构部分的立体图。
图10为本发明的浸取桶的弧形通孔部分的立体图。
图11为本发明的弧形门部分的结构示意图。
附图标注：1-浸取桶、2-加热桶、3-转动轴、4-圆锥体、5-滤孔、6-旋轴、7-空腔、8-气道、9-螺旋叶片、10-出气孔、11-管道、12-定向轴、13-压板、14-螺纹槽、15-滑移槽、16-滑杆、17-压片、18-扇叶、19-第一锥齿轮、20-挡块、21-限位块、22-滑槽、23-第二锥齿轮、24-第一螺旋齿轮、25-第二螺旋齿轮、26-第一正齿轮、27-第二正齿轮、28-第三正齿轮、29-第四正齿轮、30-齿条、31-第一转动轴、32-第二转动轴、33-键槽、34-离合机构、35-离合环、36-竖键、37-套环、38-凹槽、39-动轴、40-线轮、41-拉线、42-发条弹簧、43-行星轮机构、431-太阳轮、432-行星轮、433-齿圈、44-刮板、45-弧形通孔、46-让位槽、47-弧形门、48-C形架、49-滑轨、50-推条、51-滑块、52-电机。
具体实施方式
以下结合附图1至11对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
实施例1，其解决的技术方案是，一种具有高效液渣分离功能的植物提取设备，包括竖直的浸取桶1和加热桶2，浸取桶1置于加热桶2上方并且浸取桶1和加热桶2的开口相对，浸取桶1和加热桶2同轴密封连接，浸取桶1上同轴密封转动连接有置于浸取桶1内的转动轴3，转动轴3下端同轴连接有顶点朝上的圆锥体4，圆锥体4置于浸取桶1底端并将浸取桶1和加热桶2分隔，圆锥体4上均匀分布有多个滤孔5，浸取桶1和加热桶2之间经滤孔5连通，圆锥体4的外边缘与浸取桶1内壁滑动密封接触，转动轴3侧壁上有沿轴向螺旋分布的多个旋轴6，旋轴6沿转动轴3的径向设置，转动轴3内有竖直的空腔7，旋轴6内有沿旋轴6轴向的气道8并且气道8与空腔7连通，旋轴6外壁上有沿轴向设置的螺旋叶片9，旋轴6上均匀分布有与气道8连通的多个出气孔10，转动轴3经安装在浸取桶1上的动力装置驱动，转动轴3与加热桶2之间经置于浸取桶1和加热桶2外侧的管道11连通，所述管道11靠近转动轴3的一端与转动轴3上端之间同轴密封转动连接，管道11内安装有气泵，浸取桶1外壁上沿浸取桶1轴向螺旋缠绕有冷凝管并且浸取桶1和加热桶2之间经隔热层隔开；
浸取桶1上转动连接有竖直的定向轴12，定向轴12与转动轴3之间经安装在浸取桶1上的齿轮组传动，浸取桶1内同轴设有环形的压板13，压板13外缘与浸取桶1内壁之间密封滑动接触，转动轴3和旋轴6穿过压板13的中心孔，压板13的内径大于旋轴6绕转动轴3轴线旋转时的旋转直径，定向轴12下端贯穿压板13并与压板13之间经螺纹传动，定向轴12上设有沿定向轴12轴向的螺纹槽14，压板13上有与螺纹槽14匹配的螺纹推杆，螺纹推杆和螺纹槽14构成了往复丝杠结构，所述往复丝杠结构形成了定向轴12与压板13之间的螺纹传动，压板13上端面开设有与压板13同轴并且路径为涡状的滑移槽15，压板13上有置于滑移槽15内并与滑移槽15沿滑移槽15的路径方向滑动连接的滑杆16，滑杆16上连接有置于压板13上方的压片17，压片17的路径呈涡状并且压片17环绕压板13的轴线设置，压片17环绕压板13轴线所形成的角度小于360度，压片17的内缘靠近转动轴3的一端与转动轴3之间的距离等于压板13的内缘半径，压片17的长度与滑杆16的长度相等，压片17和压板13之间连接有传动机构，使得当压板13经所述往复丝杠结构的传动作用下移时，经传动机构的传动，压片17沿滑移槽15的路径方向做靠近转动轴3的运动。
使用前，在浸取桶1内放入植物药材，加热桶2内放入浸取溶剂，对加热桶2底端加热，使用时，开启动力装置和气泵，转动轴3转动，旋轴6和螺旋叶片9在转动轴3的带动下绕转动轴3的轴线做公转运动，旋轴6和螺旋叶片9公转时触碰到植物药材，受到挤压和摩擦，从而使旋轴6绕轴自转，处于自转状态的旋轴6又会带动植物药材绕旋轴6的轴线滚转，转动轴3上的螺旋叶片9随转动轴3自转，带动植物药材沿转动轴3的径向做离心或向心运动，多个所述旋轴6随转动轴3的公转又带动植物药材向上运动，经气泵的作用，加热汽化后的浸取溶剂经管道11、转动轴3的空腔7、气道8、出气孔10被排入浸取桶1内，与正处于不规则运动状态的植物药材混合并液化放热，植物药材受热膨胀，其内的可溶性成分的溶解和扩散速率增加，促进了有效成分的浸出，液化后的浸取溶剂随植物药材做离心或向心运动，当植物药材做离心运动至浸取桶1内壁处时，被浸取桶1外壁上的冷凝管冷凝，之后被冷凝的植物药材又被搅拌，与未被冷凝的植物药材混合并进行热交换，以此循环往复，保持浸取桶1内的温度不会产生较大范围的变化，植物之间受热均匀且传热快，浸取溶剂浸取完成后又经滤孔5流回加热桶2内，此时浸取溶剂再次受到加热进行第二次循环浸取过程，植物药材的离心或向心运动使得植物药材可与不同出气孔10排出的浸取溶剂混合，植物药材在做滚转、离心、向心、上升各个运动的过程中，会不断地与出气孔10排出的浸取溶剂混合，植物药材的无规则运动又带动浸取溶剂更快地扩散，提高了药材与浸取溶剂的相对运动，从而加快浸出，旋轴6的公转与自转又使得浸取桶1内大部分植物之间同时产生相互错位的运动，加剧了湍流的产生，大大增加了浸取溶剂的对流程度，使得浸取溶剂能够对植物药材快速地进行全方位、充分的浸取，从而提升了浸取效率，减少了循环浸取次数，节省了浸取时间，浸取溶剂在与植物药材混合时液化放热进一步加快了浸取速率，提高了浸取效果，一些较大的植物药材颗粒从所述相邻的两个螺旋叶片9之间穿过时，转动的螺旋叶片9会对所述植物药材颗粒进行进一步的粉碎，从而增大植物药材与浸取溶剂的接触面积，使浸取更充分，加热桶2内浸取溶剂的沸点低于从植物药材中浸取出的有效成分的沸点，滤孔5只能使浸取液流通，而固体植物药材部分被隔绝在滤孔5上方，出气孔10只能使呈气态的浸取溶剂排出，而固体药材部分不能流通；
经定向轴12和转动轴3之间齿轮组的传递，定向轴12转动，经所述往复丝杠结构的传动，压板13随之向下移动，在传动机构的作用下，压片17随压板13的下移沿滑移槽15的路径方向做靠近转动轴3的运动，使所述压板13的中心孔渐渐缩小，进而对浸取桶1内的植物药材施压，当压板13下移至行程末端时，压片17的首尾两端接触，构成一个封闭的环形结构，当压板13上移时，压片17随之沿滑移槽15的路径方向做远离转动轴3的运动，使得压板13的中心孔渐渐扩大，压板13下移时所述中心孔缩小使得压板13的施压范围更广，压板13上移时所述中心孔扩大使得压板13在不对植物药材加压时，使得有更多的植物药材可以穿过所述中心孔，不影响萃取时的搅拌过程。
实施例2，在实施例1的基础上，所述的旋轴6靠近转轴的一端有置于气道8内的圆周均布的多个扇叶18，多个扇叶18组成了无轴风扇。
使用时，汽化后的浸取溶剂在气泵的作用下被排入到旋轴6的气道8内，汽化的浸取溶剂推动扇叶18转动，使旋轴6随扇叶18转动，转轴带动螺旋叶片9转动，实现了外力强制驱动螺旋叶片9对植物药材搅拌的效果，防止了植物药材堵塞相邻的两个螺旋叶片9之间的间隙而使螺旋叶片9不能自转。
实施例3，在实施例1的基础上，所述的传动机构包括置于压片17上方并与压板13同轴转动连接的第一锥齿轮19，第一锥齿轮19和压片17之间沿压板13的径向滑动连接，压片17远离压板13轴线的一端有挡块20，第一锥齿轮19下端有与挡块20相匹配并分别置于挡块20两侧的两个限位块21，两限位块21之间的空间形成滑槽22，所述滑槽22的长度方向沿压板13的径向，挡块20置于滑槽22内并可沿滑槽22的长度方向滑动，第一锥齿轮19的内径大于压板13内径，压板13上转动连接有与第一锥齿轮19啮合并小于第一锥齿轮19的第二锥齿轮23，第二锥齿轮23上同轴连接有第一螺旋齿轮24，压板13上转动连接有置于压板13下方并与第一螺旋齿轮24啮合的第二螺旋齿轮25，第二螺旋齿轮25上同轴连接有第一正齿轮26，压板13上转动连接有与第一正齿轮26啮合并大于第一正齿轮26的第二正齿轮27，第二正齿轮27上同轴连接有第三正齿轮28，压板13上转动连接有与第三正齿轮28啮合并大于第三正齿轮28的第四正齿轮29，筒体内壁上设有竖直的齿条30，第四正齿轮29与齿条30啮合，这样设置使得第四正齿轮29向第二锥齿轮23传递动力时，第四正齿轮29转动一圈，第二锥齿轮23可以转动多圈，进而使得第一锥齿轮19可以转动较大的角度，进而满足压片17做靠近或远离压板13轴线运动时的行程要求。
使用时，压板13下移，经第四正齿轮29与齿条30的啮合，第四正齿轮29转动，又经第三正齿轮28、第二正齿轮27、第一正齿轮26、第二螺旋齿轮25、第一螺旋齿轮24、第二锥齿轮23、第一锥齿轮19的传递，第一锥齿轮19转动，第一锥齿轮19上的两个限位块21随之转动，两个限位块21推动着挡块20沿着滑移槽15的路径方向滑动，挡块20在两个限位块21的限制作用下慢慢靠近压板13的轴线并沿着滑槽22的长度方向滑动，压片17与滑杆16在挡块20带动下沿着滑移槽15的路径方向滑动，进而做向心运动，压板13的中心孔缩小，压板13上移时，经齿条30、第四正齿轮29、第三正齿轮28、第二正齿轮27、第一正齿轮26、第二螺旋齿轮25、第一螺旋齿轮24、第二锥齿轮23、第一锥齿轮19的传递，挡块20、压片17、滑杆16的运动方向与压板13下移时的运动方向相反，压片17做离心运动，压板13的中心孔扩大。
实施例4，在实施例1的基础上，所述的转动轴3包括同轴密封转动连接的第一转动轴31和第二转动轴32，第一转动轴31置于第二转动轴32上方，所述圆锥体4和第二转动轴32的下端连接，第一转动轴31的下端和第二转动轴32的上端分别开设有竖直的键槽33，两个键槽33上下对应且相通，第一转动轴31和第二转动轴32之间有离合结构34，离合机构包括套设在转动轴3上的离合环35，离合环35上有与两个键槽33竖直滑动匹配的竖键36，竖键36上端置于第一转动轴31的键槽33内，竖键36下端置于第二转动轴32的键槽33内，竖键36和键槽33的底面之间经弹簧连接，离合环35上转动套设有套环37，压板13内缘面上开有凹槽38，压板13上转动连接有置于凹槽38内的动轴39，动轴39的轴线方向与转动轴3的径向垂直，动轴39的两端分别套装有线轮40，线轮40上螺旋缠绕有拉线41，拉线41一端与线轮40连接，拉线41另一端与套环37连接，拉线41呈绷直状态，动轴39上套设有置于两个线轮40之间的发条弹簧42，发条弹簧42一端与压板13固定连接，发条弹簧42另一端与动轴39固定连接，竖键36的上下两端设置成斜面状，所述斜面的倾斜方向朝向远离竖键36的一侧，斜面的尖端与转动轴3滑动贴合，当键槽33被植物药材堵塞时，斜面用于清除键槽33内的植物药材，避免竖键36不能在键槽33内滑动，发条弹簧42的弹力远大于竖键36和键槽33的底面之间的弹簧的弹力。
使用时，当压板13下移时，带动动轴39、线轮40一起下移，由于发条弹簧42的弹力远大于竖键36和键槽33的底面之间的弹簧的弹力，线轮40不能克服发条弹簧42的弹力而转动，只能带着拉线41下移，而拉线41又呈绷直状态，拉线41的下移又带动套环37克服竖键36和键槽33的底面之间的弹簧的弹力下移，离合环35和竖键36随之下移，这样设置使得压板13下移对植物药材施压时，先使离合环35和竖键36下移，进而使竖键36从第一转动轴31的键槽33内脱离，使得离合机构先断开，防止了拉线41靠近线轮40的一端下移时，第二转动轴32依旧转动，第二转动轴32上的旋轴6触碰到拉线41，影响装置的运行和浸取效果，并且离合机构在压板13下移时断开，保证了上述的施压过程和搅拌过程互不影响，当竖键36下移至行程末端时，而压板13继续下移，拉线41不得不克服发条弹簧42的弹力而使线轮40转动，此时拉线41获得长度补偿，之后压板13下移，线轮40不断转动；压板13上移时，因为发条弹簧42的弹力远大于竖键36和键槽33的底面之间的弹簧的弹力，线轮40在发条弹簧42的作用下不断转动，拉线41又重新缠绕在线轮40上，当拉线41整体处于水平位置时，即线轮40、拉线41、套环37三者等高时，压板13再上移，竖键36在竖键36和键槽33的底面之间的弹簧的弹力作用下相适应的上移，当压板13向上移动至行程末端时，竖键36复位。
实施例5，在实施例4的基础上，所述的第二转动轴32下部有行星轮机构43，行星轮机构43中的太阳轮431置于圆锥体4上方并套装在转动轴3上，行星轮机构43中的行星轮432与浸取桶1之间沿行星轮432的轴线转动连接，行星轮机构43中的齿圈433和浸取桶1之间同轴转动连接，所述齿圈433上连接有与圆锥体4上表面相匹配的刮板44。
使用时，第二转动轴32转动，经太阳轮431、行星轮432、齿圈433的传递，刮板44反向转动，对圆锥体4上表面进行刮除，由于圆锥体4和第二转动轴32连接，所以圆锥体4和刮板44的转动方向相反，圆锥体4和刮板44的相对运动提升了刮除效果。
实施例6，在实施例5的基础上，所述的浸取桶1侧壁上开有沿浸取桶1圆周方向设置的路径为弧形的弧形通孔45，浸取桶1侧壁上开有沿浸取桶1圆周方向设置的路径为弧形的让位槽46，让位槽46与弧形通孔45上下平齐且相通，弧形通孔45内有与弧形通孔45匹配的弧形门47，弧形门47将弧形通孔45封闭，弧形门47和浸取桶1之间沿浸取桶1的圆周方向滑动连接，弧形门47与让位槽46对应；弧形门47远离让位槽46的一端有置于浸取桶1内的C形架48，C形架48的C形面水平设置，C形架48的两端与弧形门47连接，浸取桶1内壁上开有沿浸取桶1圆周方向设置的路径为弧形的滑轨49，滑轨49置于弧形门47上方并与弧形门47上下对应，滑轨49的两端朝滑轨49的伸展方向的两侧的上方倾斜，滑轨49倾斜面和滑轨49底面之间经曲面过渡，C形架48的C形孔内插设有竖直的推条50，推条50上有置于滑轨49内并与滑轨49沿滑轨49的路径方向滑动连接的滑块51，推条50的下端面置于刮板44上端面的下方。
浸取时，第二转动轴32正转，刮板44随之正转，当刮板44触碰到推条50时，推条50在C形架48内向远离让位槽46的一侧滑动，滑块51随之在滑轨49内滑动，当滑块51滑至滑轨49一端时，滑块51沿滑轨49端部的斜面上移，进而带动推条50上移，推条50与刮板44脱离接触，当刮板44离开后，推条50在自重作用下恢复原来位置；浸取结束后，要对浸取桶内的植物药材残渣排出，关闭气泵，使第二转动轴32反转，刮板44随之反转，当刮板44触碰到推条50时，刮板44带动推条50向靠近让位槽46的一侧移动，推条50带动C形架48移动，C形架48带动弧形门47移动，继而弧形门47被打开并且弧形门47进入让位槽46内，浸取桶内的植物药材残渣经弧形通孔45排出浸取桶，第二转动轴32的反转推动浸取桶内的植物药材残渣快速向下移动，加速了植物药材残渣的排出，实现了高效液渣分离的效果，滑块51随推条50在滑轨49内滑动，当滑块51滑动至滑轨49另一端时，滑块51沿滑轨49端部的斜面上移，进而带动推条50上移，推条50与刮板44脱离接触，此时C形架48靠近让位槽46，当刮板44离开后，推条50在自重作用下恢复原来位置。
实施例7，在实施例4的基础上，所述的第一转动轴31上端滑动贯穿浸取桶1上端面并置于浸取桶1上方，动力装置包括置于浸取桶1上方并安装在浸取桶1上的电机52，电机52的输出轴沿第一转动轴31的径向，电机52的输出轴和第一转动轴31之间经锥齿轮副传动。
实施例8，在实施例1的基础上，所述的滑杆16由具有较高韧性的钢材制成，使得滑杆16在弯曲时不易折断。
实施例9，在实施例1的基础上，所述的压片17由具有较高韧性的钢材制成，使得压片17在弯曲时不易折断。
本发明具体使用时，开启电机52，经电机52的输出轴和转动轴3之间的锥齿轮副的传动，转动轴3转动，带动旋轴6对植物药材进行搅拌，经定向轴12和转动轴3之间齿轮组的传递和所述往复丝杠结构的传动，压板13随之上下往复移动，又经压板13和压片17之间的传动机构的传动，压片17随压板13的上下移动而作向心或离心运动，进而对植物药材进行循环加压，压片17的向心和离心运动使得加压和搅拌过程互不影响，使药材组织内更快地充满浸取溶剂和形成浓溶液，进而使开始发生溶质扩散过程所需的时间缩短，有利于浸出成分的扩散过程，另一方面，促进浸取桶1底部的浸取液排出，防止处于已饱和状态的浸取液长时间地在浸取桶1内占据空间，进而阻挡其后的浸取溶剂的浸取，而压板13的往复移动又控制离合机构34进行往复通断，离合机构34的通断进一步降低了加压和搅拌的相互干扰程度，排渣时，电机52反转，转动轴3反转，推动植物药材残渣下移，加快了排出植物药材废渣的过程，而旋转的圆锥体4和反向转动的刮板44的配合加快了植物残渣的排出。
本发明中汽化的浸取溶剂强制驱动扇叶转动，经转轴的传递，带动螺旋叶片的转动，使得螺旋叶片强制对植物药材部分进行搅拌，使得植物药材发生滚转、离心、向心运动，在最大范围内加快了植物药材之间的错位运动，使溶剂的对流程度增加，提高了浸取速率。
本发明的搅拌与施压同时存在，搅拌提升了溶剂的对流程度，加快了浸取速率，施压加快了浸取溶剂的浸润过程，有利于浸出成分的扩散，提高了浸取效果，但施压使得植物药材变得紧实，不利于搅拌，搅拌又促进了植物药材的蓬松化，不利于施压，两者之间互相矛盾，本发明的压片随压板下移时靠近压板轴线，随压板上升时远离压板轴线，使得压板下移时中心孔缩小增大施压面积，提升了施压效果，进而提升了浸取效果，压板上升时中心孔扩大，使得更多的植物药材可通过压板的中心孔，不影响旋轴的搅拌。
本发明的离合机构配合施压过程运行，当压板下移施压时，离合机构断开，第二转动轴停止转动，使得搅拌过程只在压板上方进行，不影响压板对其下方的植物药材的施压，压板上移时，离合机构闭合，第一转动轴和第二转动轴一起转动，搅拌过程从上方延伸至下方，即整个浸取桶内的都存在搅拌，而此时压板的中心孔已扩大，搅拌范围增大。
本发明的螺旋叶片在自转的同时对某些颗粒较大的植物药材部分进行二次粉碎，进一步降低了植物药材颗粒的大小，增大了植物药材与浸取溶剂之间的接触面积，提高了固体植物药材的原料利用率。
本发明的刮板一方面对滤孔上的植物药材进行刮除，防止滤孔的堵塞；另一方面起到了控制弧形门启闭的作用，通过转动轴的正反转来控制弧形门的自启闭，实现了液渣分离的自动进行，刮板与圆锥体的相对转动提升了刮除效果。
本发明的转轴反转时，旋轴推动浸取完成后的植物药材残渣加速向下运动，加速了植物药材残渣排出浸取桶的速率，并且圆锥体的锥形斜面设置、圆锥体和刮板的相对转动，加快了液渣分离速率，实现了高效液渣分离的效果。
浸取溶剂在浸取桶内一定时间的积聚使得对植物药材部分的浸取更充分，但长时间的积聚使得处于已饱和状态的浸取液阻挡了其后浸取溶剂的浸取，并且浸取溶剂长时间浸取会导致大量杂质溶出，本发明的压板定时对植物药材进行适当的挤压，既保证了已饱和浸取液的定时排出，又避免了因为浸取溶剂长时间浸取导致大量杂质溶出的问题，并且适当的挤压可以提高浸取的压力，加速浸润过程，从而使开始发生溶质扩散过程所需的时间缩短。
以上所述是结合具体实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施仅局限于此；对于本发明所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本发明技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本发明保护范围之内。
Claims (7)
1.一种具有高效液渣分离功能的植物提取设备，其特征在于，包括同轴密封连接的竖直的浸取桶（1）和加热桶（2），浸取桶（1）置于加热桶（2）上方并且浸取桶（1）和加热桶（2）的开口相对，浸取桶（1）上同轴转动连接有转动轴（3），转动轴（3）下端有顶点朝上的圆锥体（4），圆锥体（4）将浸取桶（1）和加热桶（2）分隔，圆锥体（4）上有多个滤孔（5），转动轴（3）上有螺旋分布的多个旋轴（6），转动轴（3）内有空腔（7），旋轴（6）内有气道（8）并且气道（8）与空腔（7）连通，旋轴（6）外壁上有螺旋叶片（9），旋轴（6）上有与气道（8）连通的多个出气孔（10），转动轴（3）经安装在浸取桶（1）上的动力装置驱动，转动轴（3）与加热桶（2）之间经管道（11）连通，所述管道（11）靠近转动轴（3）的一端与转动轴（3）之间同轴密封转动连接，管道（11）内安装有气泵，浸取桶（1）外壁上缠绕有冷凝管并且浸取桶（1）和加热桶（2）之间经隔热层隔开；
浸取桶（1）上转动连接有竖直的定向轴（12），定向轴（12）与转动轴（3）之间经齿轮组传动，浸取桶（1）内同轴设有环形的压板（13），压板（13）外缘与浸取桶（1）内壁滑动接触，转动轴（3）和旋轴（6）穿过压板（13）的中心孔，定向轴（12）下端贯穿压板（13）并与压板（13）之间经螺纹传动，使得当定向轴（12）转动时，压板（13）在所述螺纹传动的作用下上下往复滑动，压板（13）上开设有与压板（13）同轴并且路径为涡状的滑移槽（15），压板（13）上方有与滑移槽（15）滑动连接的压片（17），压片（17）的内缘靠近转动轴（3）的一端与转动轴（3）之间的距离等于压板（13）的内缘半径，压片（17）与压板（13）之间连接有传动机构，使得当压板（13）经螺纹推杆和螺纹槽（14）的传动作用下移时，压片（17）沿滑移槽（15）的路径方向做靠近转动轴（3）的运动；当压板（13）经螺纹推杆和螺纹槽（14）的传动作用上移时，压片（17）沿滑移槽（15）的路径方向做远离转动轴（3）的运动。
2.根据权利要求1所述的一种具有高效液渣分离功能的植物提取设备，其特征在于，所述的旋轴（6）上有置于气道（8）内的圆周均布的多个扇叶（18）。
3.根据权利要求1所述的一种具有高效液渣分离功能的植物提取设备，其特征在于，压板（13）上有置于滑移槽（15）内并与滑移槽（15）沿滑移槽（15）的路径方向滑动连接的滑杆（16），滑杆（16）上连接有置于压板（13）上方的压片（17），压片（17）的路径呈涡状并且压片（17）环绕压板（13）的轴线设置，压片（17）环绕压板（13）轴线所形成的角度小于360度，压片（17）的内缘靠近转动轴（3）的一端与转动轴（3）之间的距离等于压板（13）的内缘半径，压片（17）的长度与滑杆（16）的长度相等；
所述的传动机构包括置于压板（13）上方并与压板（13）同轴转动连接的第一锥齿轮（19），第一锥齿轮（19）和压片（17）之间沿压板（13）的径向滑动连接，压片（17）远离压板（13）轴线的一端有挡块（20），第一锥齿轮（19）下端有与挡块（20）相匹配并分别置于挡块（20）两侧的两个限位块（21），两限位块（21）之间的空间形成滑槽（22），所述滑槽（22）的长度方向沿压板（13）的径向，挡块（20）置于滑槽（22）内并可沿滑槽（22）的长度方向滑动，第一锥齿轮（19）的内径大于压板（13）内径，第一锥齿轮（19）的内径大于压板（13）内径，压板（13）上转动连接有与第一锥齿轮（19）啮合并小于第一锥齿轮（19）的第二锥齿轮（23），第二锥齿轮（23）上同轴连接有第一螺旋齿轮（24），压板（13）上转动连接有置于压板（13）下方并与第一螺旋齿轮（24）啮合的第二螺旋齿轮（25），第二螺旋齿轮（25）上同轴连接有第一正齿轮（26），压板（13）上转动连接有与第一正齿轮（26）啮合并大于第一正齿轮（26）的第二正齿轮（27），第二正齿轮（27）上同轴连接有第三正齿轮（28），压板（13）上转动连接有与第三正齿轮（28）啮合并大于第三正齿轮（28）的第四正齿轮（29），筒体内壁上设有竖直的齿条（30），第四正齿轮（29）与齿条（30）啮合。
4.根据权利要求1所述的一种具有高效液渣分离功能的植物提取设备，其特征在于，所述的转动轴（3）包括同轴转动连接的第一转动轴（31）和第二转动轴（32），第一转动轴（31）置于第二转动轴（32）上方，所述圆锥体（4）和第二转动轴（32）的下端连接，第一转动轴（31）的下端和第二转动轴（32）的上端分别开设有键槽（33），两个键槽（33）上下对应且相通，第一转动轴（31）和第二转动轴（32）之间有离合结构（34），离合机构包括套设在转动轴（3）上的离合环（35），离合环（35）上有与两个键槽（33）滑动匹配的竖键（36），竖键（36）上端置于第一转动轴（31）的键槽（33）内，竖键（36）下端置于第二转动轴（32）的键槽（33）内，竖键（36）和第二转动轴（32）的键槽（33）的底面之间经弹簧连接，离合环（35）上转动套设有套环（37），压板（13）内缘面上开有凹槽（38），压板（13）上转动连接有置于凹槽（38）内的动轴（39），动轴（39）的轴线方向与转动轴（3）的径向垂直，动轴（39）上套装有线轮（40），线轮（40）上缠绕有拉线（41），拉线（41）一端与线轮（40）连接，拉线（41）另一端与套环（37）连接，拉线（41）呈绷直状态，动轴（39）上套设有发条弹簧（42），发条弹簧（42）一端与压板（13）连接，发条弹簧（42）另一端与动轴（39）连接，竖键（36）的上下两端设置成斜面状，斜面的尖端与转动轴（3）滑动贴合，发条弹簧（42）的弹力远大于竖键（36）和键槽（33）的底面之间的弹簧的弹力。
5.根据权利要求4所述的一种具有高效液渣分离功能的植物提取设备，其特征在于，所述的第二转动轴（32）下部有行星轮机构（43），行星轮机构（43）中的太阳轮（431）置于圆锥体（4）上方并套装在转动轴（3）上，行星轮机构（43）中的行星轮（432）与浸取桶（1）之间沿行星轮（432）的轴线转动连接，行星轮机构（43）中的齿圈（433）和浸取桶（1）之间同轴转动连接，所述齿圈（433）上连接有与圆锥体（4）上表面相匹配的刮板（44）。
6.根据权利要求5所述的一种具有高效液渣分离功能的植物提取设备，其特征在于，浸取桶（1）侧壁上开有沿浸取桶（1）圆周方向设置的路径为弧形的弧形通孔（45），浸取桶（1）侧壁上开有沿浸取桶（1）圆周方向设置的路径为弧形的让位槽（46），让位槽（46）与弧形通孔（45）上下平齐且相通，弧形通孔（45）内有与弧形通孔（45）匹配的弧形门（47），弧形门（47）将弧形通孔（45）封闭，弧形门（47）和浸取桶（1）之间沿浸取桶（1）的圆周方向滑动连接，弧形门（47）与让位槽（46）对应；弧形门（47）远离让位槽（46）的一端有置于浸取桶（1）内的C形架（48），C形架（48）的C形面水平设置，C形架（48）的两端与弧形门（47）连接，浸取桶（1）内壁上开有沿浸取桶（1）圆周方向设置的路径为弧形的滑轨（49），滑轨（49）置于弧形门（47）上方并与弧形门（47）上下对应，滑轨（49）的两端朝滑轨（49）的伸展方向的两侧的上方倾斜，滑轨（49）倾斜面和滑轨（49）底面之间经曲面过渡，C形架（48）的C形孔内插设有竖直的推条（50），推条（50）上有置于滑轨（49）内并与滑轨（49）沿滑轨（49）的路径方向滑动连接的滑块（51），推条（50）的下端面置于刮板（44）上端面的下方。
7.根据权利要求4所述的一种具有高效液渣分离功能的植物提取设备，其特征在于，第一转动轴（31）上端滑动贯穿浸取桶（1）上端面并置于浸取桶（1）上方，动力装置包括置于浸取桶（1）上方并安装在浸取桶（1）上的电机（52），电机（52）的输出轴沿第一转动轴（31）的径向，电机（52）的输出轴和第一转动轴（31）之间经锥齿轮副传动。
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