CN114405801B - 一种粮食筛分装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业技术领域，一种粮食筛分装置，包括转筒和电机，转筒尾端封闭，转筒的前端敞开，转筒环形面的主体为过滤网，且密封罩与转筒外环面之间通过转动密封件连接，电机的动力端连接转筒尾端的中心处，电机可带动转筒转动，转动的前端敞开处通过密封轴承与负压风管。该装置可将大米、糙米和米糠混合的谷物中米糠较为彻底的分离出来，同时还可以分离颖壳。本发明还提出粮食筛分方法。

Description

一种粮食筛分装置及方法

技术领域

本发明涉及农业技术领域，特别是一种粮食筛分装置及方法。

背景技术

米糠主要是由果皮、种皮、外胚乳、糊粉层和胚加工制成的，因此在加工过程中会混进少量的稻壳和一定量的灰尘和微生物，所以只能用于饲料，是稻谷加工的主要副产品。

现有技术中，稻谷脱去颖壳后称糙米，糙米碾去米糠层即可得到大米，由于稻谷脱去颖壳和糙米碾去米糠层的过程中，难以避免的将米糠层和颖壳中混入大米粒或者未被破碎的糙米，因此上述碾糙米过程中剩下的米糠中混入一些大米或者糙米，大米和糙米由于还保留大量大米，如直接将米糠用作饲料会造成较大的浪费，因此如何将由大米、糙米和米糠混合的谷物中只分离出米糠，保留大米和糙米成为难题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种粮食筛分装置，该装置可将大米、糙米和米糠混合的谷物中米糠较为彻底的分离出来，同时还可以分离颖壳。本发明还提出粮食筛分方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

在第一个技术方案中，一种粮食筛分装置，包括转筒和电机，转筒尾端封闭，转筒的前端敞开，转筒环形面的主体为过滤网，且密封罩与转筒外环面之间通过转动密封件连接，电机的动力端连接转筒尾端的中心处，电机可带动转筒转动，转动的前端敞开处通过密封轴承与负压风管。

在第一个技术方案中，作为优选的，所述转筒的前端具有横置漏斗状的锥形导流管，锥形导流管的敞开端与转筒主体的前端对接，锥形导流管的聚拢端与密封轴承转动端连接。

在第一个技术方案中，作为优选的，所述转筒的外环面包括由前端到尾端方向依次设置的前部封闭段、过滤网和后部封闭段，过滤网外部具有用于支撑过滤网的骨架.

在第一个技术方案中，作为优选的，所述转筒的尾部端面置于密封罩的外部，所述转筒的尾部端面靠近外环面处开设尾门。

在第一个技术方案中，作为优选的，所述转筒的内部具有若干个用于在转筒旋转过程中将谷物脱离转筒内壁的导向条。

在第一个技术方案中，作为优选的，所述导向条由转筒尾端到转筒前端的高度逐渐降低，该导向条可将谷物由转筒的内的尾端导向转动的前端。

在第一个技术方案中，作为优选的，在转筒的旋转方向上，所述导向条的顶面为凹陷的提升面。

在第一个技术方案中，作为优选的，导向条径向的自由端位置高于转筒聚拢端内缘。

在第一个技术方案中，作为优选的，所述电机为双向步进式伺服电机。

在第二个技术方案中，一种粮食筛分方法，使用第一个技术方案中任一项所述的粮食筛分装置，包括如下步骤：

步骤1、输入混合谷物：将谷物导入到转筒中；

步骤2、初级筛选：打开电机，控制电机驱动转筒以第一速度正向转动，转筒在第一速度转动时的转动周期为转动2周-3周，转筒在第一速度转动时谷物在转筒内缓慢沿转筒内壁移动，谷物中小颗粒的米糠由过滤网滤处筛出；

步骤3、再次筛选：由过滤网输入压力气体，并控制电机驱动转筒以第二速度正向转动，且第二速度大于第一速度，转筒在第二速度转动的时间为3分钟-5分钟，压力气体在转筒的前端形成负压，由过滤网输入压力气体，谷物经过转筒内壁以及导向条提升后在转筒内形成抛散状，米糠和颖壳由压力气体带动经过负压风管落入收集箱，密度较大的糙米和大米回落到转筒内，在此过程中导向条将转筒内剩余谷物导向转筒前端，以使压力气体更好的分离米糠和颖壳、以及糙米和大米，最终完成米糠和颖壳、以及糙米和大米收集筛分；

步骤4、退米取米：完成步骤3后，通过电机控制转筒反向转动，通过导向条的导向作用使糙米和大米富集到转筒尾端处，控制转筒尾端的尾门位于最下位置处，打开尾门取出糙米和大米。

使用本发明的有益效果是：

本装置可通过电机驱动转筒转动，输入压力气体前对谷物进行初步筛分，将谷物中的体积较小的米糠筛分出来，体积较小的米糠从过滤网处滤处直接落入到收集箱，在过滤网处输入压力气体后，由于米糠和颖壳的密度较小，糙米和大米的密度较大，因此在转筒转动时，米糠和颖壳由风机提供的压力气体吸入到负压风管，糙米和大米回落到转筒内，完成米糠和颖壳的分离。

本装置转筒的中部为过滤网，转筒的前段靠近负压风管的位置为前部封闭段，前部封闭段的第一个作用是作为与密封罩转动密封连接的对接处，第二个作用是前部封闭段不能作为压力气体进入转筒的通道，因此，压力气体不会将糙米和大米直接吸入到负压风管中，另外，压力气体在转筒内前部封闭段处形成轴流的风力，负压风管吸入米糠和颖壳的效果更好。

本装置在转筒内设置导向条，导向条的第一个作用是将谷物提升至一定高度后将谷物在转筒内形成抛散状，米糠和颖壳更容易吸入负压风管。导向条的第二个作用是可将谷物又转筒的尾端向转筒的前端引导，使得谷物中的米糠和颖壳在靠近负压风管处抛散，进一步提升筛分效率。另有，优化导向条，导向条径向的自由端位置高于转筒聚拢端内缘，谷物抛散的位置尽快负压风管吸入口；导向条的顶面为凹陷的提升面，可承托更多的谷物，避免谷物过早脱离导向条。

附图说明

图1为本发明粮食筛分装置的结构示意图。

图2为本发明粮食筛分装置尾端示意图。

图3为本发明粮食筛分装置中滚筒内壁的展开示意图。

图4为图3中沿A-A方向导向条剖视图。

附图标记包括：

10-转筒，11-电机，12-锥形导流管，13-密封轴承，14-过滤网，15-前部封闭段，16-骨架，17-导向条，171-提升面，18-后部封闭段，19-尾门。

具体实施方式

为使本技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式，对本技术方案进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而不是要限制本技术方案的范围。

实施例1

如图1-图4所示，本实施例提出一种粮食筛分装置，包括转筒10和电机11，转筒10尾端封闭，转筒10的前端敞开，转筒10环形面的主体为过滤网14，且密封罩与转筒10外环面之间通过转动密封件连接，电机11的动力端连接转筒10尾端的中心处，电机11可带动转筒10转动，转动的前端敞开处通过密封轴承13与负压风管。

本装置可通过电机11驱动转筒10转动，输入压力气体前对谷物进行初步筛分，将谷物中的体积较小的米糠筛分出来，体积较小的米糠从过滤网14处滤处直接落入到收集箱，在过滤网14处输入压力气体后，由于米糠和颖壳的密度较小，糙米和大米的密度较大，因此在转筒10转动时，米糠和颖壳由风机提供的压力气体吸入到负压风管，糙米和大米回落到转筒10内，完成米糠和颖壳的分离。

本装置转筒10的中部为过滤网14，转筒10的前段靠近负压风管的位置为前部封闭段15，前部封闭段15的第一个作用是作为与密封罩转动密封连接的对接处，第二个作用是前部封闭段15不能作为压力气体进入转筒10的通道，因此，压力气体不会将糙米和大米直接吸入到负压风管中，另外，压力气体在转筒10内前部封闭段15处形成轴流的风力，负压风管吸入米糠和颖壳的效果更好。

作为优选的，转筒10的前端具有横置漏斗状的锥形导流管12，锥形导流管12的敞开端与转筒10主体的前端对接，锥形导流管12的聚拢端与密封轴承13转动端连接。转筒10的外环面包括由前端到尾端方向依次设置的前部封闭段15、过滤网14和后部封闭段18，过滤网14外部具有用于支撑过滤网14的骨架16。

转筒10的内部具有若干个用于在转筒10旋转过程中将谷物脱离转筒10内壁的导向条17。本装置在转筒10内设置导向条17，导向条17的第一个作用是将谷物提升至一定高度后将谷物在转筒10内形成抛散状，米糠和颖壳更容易吸入负压风管。导向条17由转筒10尾端到转筒10前端的高度逐渐降低，该导向条17可将谷物由转筒10的内的尾端导向转动的前端。导向条17的第二个作用是可将谷物又转筒10的尾端向转筒10的前端引导，使得谷物中的米糠和颖壳在靠近负压风管处抛散，进一步提升筛分效率。

另有，优化导向条17，导向条17径向的自由端位置高于转筒10聚拢端内缘。导向条17径向的自由端位置高于转筒10聚拢端内缘，谷物抛散的位置尽快负压风管吸入口。

在转筒10的旋转方向上，导向条17的顶面为凹陷的提升面171。导向条17的顶面为凹陷的提升面171，可承托更多的谷物，避免谷物过早脱离导向条17。

转筒10的尾部端面置于密封罩的外部，转筒10的尾部端面靠近外环面处开设尾门19。

电机11为双向步进式伺服电机11，请结合实施例2详细阐述此种电机11的优点。

实施例2

本实施例提出一种粮食筛分方法，使用实施例1中的粮食筛分装置，包括如下步骤：

步骤1、输入混合谷物：将谷物导入到转筒10中；

步骤2、初级筛选：打开电机11，控制电机11驱动转筒10以第一速度正向转动，转筒10在第一速度转动时的转动周期为转动2周-3周，转筒10在第一速度转动时谷物在转筒10内缓慢沿转筒10内壁移动，谷物中小颗粒的米糠由过滤网14滤处筛出；

步骤3、再次筛选：由过滤网14输入压力气体，并控制电机11驱动转筒10以第二速度正向转动，且第二速度大于第一速度，转筒10在第二速度转动的时间为3分钟-5分钟，压力气体在转筒10的前端形成负压，由过滤网14输入压力气体，谷物经过转筒10内壁以及导向条17提升后在转筒10内形成抛散状，米糠和颖壳由压力气体带动经过负压风管落入收集箱，密度较大的糙米和大米回落到转筒10内，在此过程中导向条17将转筒10内剩余谷物导向转筒10前端，以使压力气体更好的分离米糠和颖壳、以及糙米和大米，最终完成米糠和颖壳、以及糙米和大米收集筛分；

步骤4、退米取米：完成步骤3后，通过电机11控制转筒10反向转动，通过导向条17的导向作用使糙米和大米富集到转筒10尾端处，控制转筒10尾端的尾门19位于最下位置处，打开尾门19取出糙米和大米。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本技术内容的思想，在具体实施方式及应用范围上可以作出许多变化，只要这些变化未脱离本发明的构思，均属于本专利的保护范围。

Claims (4)

1.一种粮食筛分方法，使用粮食筛分装置，其特征在于：

所述粮食筛分装置，包括转筒和电机，所述转筒尾端封闭，转筒的前端敞开，转筒环形面的主体为过滤网，且密封罩与转筒外环面之间通过转动密封件连接，电机的动力端连接转筒尾端的中心处，电机可带动转筒转动，转筒的前端敞开处通过密封轴承与负压风管；

所述转筒的内部具有若干个用于在转筒旋转过程中将谷物脱离转筒内壁的导向条；

所述导向条由转筒尾端到转筒前端的高度逐渐降低，该导向条可将谷物由转筒的内的尾端导向转筒的前端；

在转筒的旋转方向上，所述导向条的顶面为凹陷的提升面；

所述导向条径向的自由端位置高于转筒聚拢端内缘；

所述转筒的尾部端面置于密封罩的外部，所述转筒的尾部端面靠近外环面处开设尾门；

所述方法包括如下步骤：

步骤1、输入混合谷物：将谷物导入到转筒中；

步骤2、初级筛选：打开电机，控制电机驱动转筒以第一速度正向转动，转筒在第一速度转动时的转动周期为转动2周-3周，转筒在第一速度转动时谷物在转筒内缓慢沿转筒内壁移动，谷物中小颗粒的米糠由过滤网滤处筛出；

步骤3、再次筛选：由过滤网输入压力气体，并控制电机驱动转筒以第二速度正向转动，且第二速度大于第一速度，转筒在第二速度转动的时间为3分钟-5分钟，压力气体在转筒的前端形成负压，由过滤网输入压力气体，谷物经过转筒内壁以及导向条提升后在转筒内形成抛散状，米糠和颖壳由压力气体带动经过负压风管落入收集箱，密度较大的糙米和大米回落到转筒内，在此过程中导向条将转筒内剩余谷物导向转筒前端，以使压力气体更好的分离米糠和颖壳、以及糙米和大米，最终完成米糠和颖壳、以及糙米和大米收集筛分；

步骤4、退米取米：完成步骤3后，通过电机控制转筒反向转动，通过导向条的导向作用使糙米和大米富集到转筒尾端处，控制转筒尾端的尾门位于最下位置处，打开尾门取出糙米和大米。

2.根据权利要求1所述的粮食筛分方法，其特征在于：所述转筒的前端具有横置漏斗状的锥形导流管，锥形导流管的敞开端与转筒主体的前端对接，锥形导流管的聚拢端与密封轴承转动端连接。

3.根据权利要求1所述的粮食筛分方法，其特征在于：所述转筒的外环面包括由前端到尾端方向依次设置的前部封闭段、过滤网和后部封闭段，过滤网外部具有用于支撑过滤网的骨架。

4.根据权利要求1所述的粮食筛分方法，其特征在于：所述电机为双向步进式伺服电机。