CN114946401A - 一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备，包括滚筒装置，滚筒装置包括进料筒、1级筛筒、中间连接筒、2级筛筒和出料筒，使用法兰盘依次等径同轴联接为一体，滚筒装置内设有呈多螺旋分布的剥叶抄板和剥叶柱，滚筒装置通过滚圈支撑于托轮装置，呈进料筒端高、出料筒端低的方式，倾斜安装于底座上，所述1级筛筒外部、2级筛筒外部下段设置有收集槽，所述滚筒装置在传动装置带动下连续转动。本发明对运输至糖厂的甘蔗原料进行高效的剥叶、除杂，以替代人工剥叶，或对进厂甘蔗原料进行进一步的剥叶、除杂处理，有效降低甘蔗原料含杂率，并将蔗叶分离至后工序集中处理使用，以提高糖厂出糖率及蔗叶资源化绿色化综合利用。

Description

一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备

技术领域

本发明涉及甘蔗制糖设备技术领域，具体涉及一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备。

背景技术

由于国内的甘蔗收割禁烧，虽然使用的联合收割机多设计有剥叶装置，但除叶效果差，甘蔗原料含杂率较高，难以达到糖厂生产需求，需要增加预除杂系统。而人工收割甘蔗，除蔗叶工作量大、效率低、强度大、质量难以控制，在劳动力日益紧缺、劳动成本上涨的情况下，甘蔗剥叶急需机械化解决。同时，蔗叶作为可再生生物质资源，可使用于造纸、能源、饲料等多个领域，蔗叶的集中收集与应用，现已成为国内制糖企业实现降本增效高质量发展的新需求。然而，现有的甘蔗除蔗叶技术多以蔗叶还田的方式，并且效率、效果都难以满足糖厂规模化集中处理应用需求，还存在环境污染的风险。

发明内容

为了克服以上技术缺陷，本发明的目的在于提供一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备技术，通过在糖厂现有的生产线上使用此设备，对运输至糖厂的甘蔗原料进行高效的剥叶、除杂，以替代人工剥叶，或对进厂甘蔗原料进行进一步的剥叶、除杂处理，有效降低甘蔗原料含杂率，并将蔗叶分离至后工序集中处理使用，以提高糖厂出糖率及蔗叶资源化绿色化综合利用。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备，包括滚筒装置1，所述滚筒装置1包括进料筒1.1、1级筛筒1.2、中间连接筒1.3、2级筛筒1.4和出料筒1.5，使用法兰盘1.6依次等径同轴联接为一体，所述滚筒装置1内设有呈多螺旋分布的剥叶抄板2和剥叶柱3，所述滚筒装置1通过滚圈4支撑于托轮装置5，呈进料筒1.1端高、出料筒1.5端低的方式，倾斜安装于底座6上，所述1级筛筒1.2外部、2级筛筒1.4外部下段设置有收集槽7，所述滚筒装置1在传动装置8带动下连续转动。

进一步的，所述剥叶抄板2为长型的板结构，剥叶抄板2上部两端为圆弧形，剥叶抄板2两侧面均布有剥叶钉2.1，剥叶钉2.1与板2.2为一体结构，所述剥叶抄板2的高度、长度按所在设备位置、所要处理甘蔗的量与特征而变化；

进一步的，所述剥叶抄板2设置在1级筛筒1.2、中间连接筒1.3、2级筛筒1.4内的结构一样，但长度不同，位于1级筛筒1.2的剥叶抄板2自呈螺旋线，等距间隔、分布；位于中间连接筒1.3的剥叶抄板2，一个位置只有一块；位于2级筛筒1.4的剥叶抄板2，设置于剥叶柱3螺旋线上，是剥叶柱3间隔的3.5倍左右。

进一步的，所述剥叶柱3为钢制圆柱体结构，剥叶柱3的上部为半球形，剥叶柱外部均布有剥叶钉3.1，剥叶钉3.1与柱体3.2为一体结构，所述剥叶柱3的高度、直径按所要处理甘蔗的量与特征变化，且高度低于剥叶抄板2。

进一步的，所述1级筛筒1.2、2级筛筒1.4为筛条沿滚筒装置1轴线等距、环向均布呈圆筒型的筛筒，筛筒两端用法兰盘1.6固定，中间通过支承环1.7、支承杆1.8固定，将筛条按合理的间距连接为一体，所述筛条为钢条。

进一步的，所述1级筛筒1.2的筒内壁设置有剥叶抄板2、剥叶柱3，所述剥叶抄板2沿滚筒装置1的轴线，按组、按相同角度的倾斜，等距焊接于筒体内壁，呈螺旋分布，且相邻两组的剥叶抄板沿螺旋线错开，所述剥叶柱3按组、按剥叶抄板3相同螺旋角度，等距焊接于筒体内壁，呈螺旋分布于剥叶抄板组之间，且相邻两组的剥叶柱3沿螺旋线错开。

进一步的，所述2级筛筒1.4的筒内壁设置剥叶柱3，所述剥叶柱3沿滚筒轴线，按1级筛筒剥叶抄板2相同的螺旋角度，按组、等距，呈螺旋焊接于筒内壁，相邻两组的剥叶柱3沿螺旋线错开，每组剥叶柱3上均设置有剥叶抄板2，所述剥叶抄板2沿剥叶柱螺旋线错开分布，将剥叶柱2分成多个区域。

进一步的，所述进料筒1.1、中间连接筒1.3和出料筒1.5为钢板制圆筒结构，所述进料筒1.1内壁设置有进料导向板9，进料导向板9沿1级筛筒的剥叶抄板2螺旋线安装，所述中间连接筒1.3内壁设置有剥叶抄板2，剥叶抄板2沿1级筛筒的剥叶抄板2螺旋线安装，所述出料筒1.5内壁设置有出料导向板10，出料导向板10的安装与2级筛筒1.4的剥叶柱螺旋线形成一定的夹角；

进一步的，所述出料导向板10的长度方向与2级筛筒1.4轴线呈50°左右倾斜安装，且与滚筒装置1的旋向相反。

进一步的，所述收集槽7为钢板制槽体，分为1级收集槽7.1、2级收集槽7.2两段，与1级筛筒1.2、2级筛筒1.4同轴线安装，上、下敞口，两侧面、两端头用钢板将筛筒的出杂区包围，与筛筒外部保持一定距离，使用支架安装于底座6上。

进一步的，所述传动装置8为变频减速电机8.1，使用大、小链轮和链条8.2，通过链传动，按甘蔗原料情况设定的转速，带动滚筒装置1转动，所述大链轮8.3用螺栓安装于中间连接筒法兰盘1.6上，小链轮8.4安装于变频减速电机8.1输出轴上，所述变频减速电机8.1使用支架8.5安装于底座6。

进一步的，所述底座6为钢架结构，底座6上设置有托轮装置5、挡轮装置11，所述进料筒1.1、中间连接筒1.2、出料筒1.3使用滚圈4将滚筒装置1安装于托轮装置5，所述底座6上支撑面按滚筒装置1出料所需的角度倾斜，所述挡轮装置11，安装于出料筒1.5底部滚圈4外端面处。

本发明的有益效果。

1.本发明设备独有的滚筒装置结构，使成捆或堆码的甘蔗原料能够在滚筒内被割开滚散，且快速地翻滚移动至出料端，将包着在甘蔗上的蔗叶剥离干净，高效去除原料中的泥沙、蔗叶等杂物。可替代人工剥叶，有效降低劳动强度，提高收割效率，降低原料含杂率，并将蔗叶集中收集至下工序分离使用，利于制糖企业的降本增效高质量发展。据在糖厂现场试验，24吨毛甘蔗(人工收割，未剥叶)，含杂率为5％，使用一台抓车投料，1小时内处理完成剥叶，筛分出的蔗叶等杂质约为893kg，出杂率为74.4％，原料的含杂率降低至1.28％。

2.本发明设备独创的剥叶抄板、剥叶柱结构，及滚筒内的螺旋式分布型式，使甘蔗能依靠自重和滚筒的连续转动，实现螺旋式翻滚移动，与剥叶抄板、剥叶柱上的剥叶钉多方位、多点的全面接触，将包着的蔗叶剥离干净。同时，又避免甘蔗的过度损伤和破碎，防止糖分损失。

3.本发明设备独有的滚筒结构，能合理控制筛筒的筛条间距，将甘蔗原料中夹带的泥土、沙石、蔗叶等杂物及剥离的蔗叶分离至收集槽中，有效降低含杂率，减少设备磨损，提高出糖率，并利于糖厂进行蔗叶回收与应用。

4.本发明设备结构新颖、不复杂，操作简便，资金投入少，处理量大，可在糖厂现有的生产线上直接处理毛甘蔗，也可对含杂量不合格的甘蔗进一步处理除杂，有效降低原料含杂率，利于糖厂生产管理。并可按糖厂需求单台或多台并列使用，满足糖厂规模化生产，适用性强。

附图说明：

图1为本发明三维总装视图。

图2为本发明总装的A向视图。

图3为本发明剥叶抄板三维轴测图。

图4为本发明剥叶柱三维轴测图。

图5本发明滚筒装置三维剖视图。

其中，图中标示：1—滚筒装置，1.1-进料筒，1.2-1级筛筒，1.3-中间连接筒，1.4-2级筛筒，1.5-出料筒，1.6-法兰盘，1.7-支承环，1.8-支承杆；2-剥叶抄板，2.1-剥叶钉，2.2-板；3-剥叶柱，3.1-剥叶钉，3.2-柱体；4—滚圈；5—托轮装置；6—底座；7—收集槽，7.1-1级收集槽，7.1-2级收集槽；8—传动装置，8.1-变频减速电机，8.2-链条，8.3-大链轮，8.4-小链轮,8.5-支架；9-进料导向板；10-出料导向板；11-挡轮装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示：一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备，由滚筒装置1、剥叶抄板2、剥叶柱3、滚圈4、托轮装置5、底座6、收集槽7、传动装置8、挡轮装置11组成，剥叶抄板2、剥叶柱3呈多螺旋设置于滚筒装置1内，托轮装置5、传动装置8、挡轮装置11固定于底座6，滚筒装置1通过滚圈4支撑于托轮装置5上，呈进料端高、出料端低的方式，倾斜安装于底座6，收集槽7分段设置在滚筒装置1下段，使用支架固定于底座6，滚筒装置1在传动装置8的带动下，按设定的速度与方向持续旋转，将投放到滚筒装置1内的成捆或堆码的甘蔗原料割开、翻散，将甘蔗由进料端快速地翻滚移动至出料端，以完成剥叶、除杂处理，由出料端进入下生产工序，而原料中夹带的泥土、沙石、蔗叶及剥离的蔗叶则被筛至收集槽7，由收集槽7送至下工序集中处理。

所述剥叶抄板2，为长型的板结构，剥叶抄板2上部两端为圆弧形，板两侧面均布有剥叶钉2.1，其度、长度按所在设备位置、所要处理甘蔗的量与特征而变化，既能保证处理量，又能增加甘蔗表面与剥叶抄板2的接触次数、接触表面，以获得较好的剥叶效果，同时又避免甘蔗的过度损伤和破碎，防止糖分损失。

所述剥叶柱3，为钢制圆柱体结构，剥叶柱的上部为半球形，剥叶柱外部等距均布有剥叶钉3.1，其高度、直径按所要处理甘蔗的量与特征变化，且高度低于剥叶抄板2，既能增强甘蔗的内外层翻滚移动，又能增加甘蔗表面与剥叶抄板2的接触次数、接触表面，将甘蔗上包着的蔗叶剥离干净，同时又避免甘蔗的过度损伤和破碎，防止糖分损失。

所述滚筒装置1，由进料筒1.1、1级筛筒1.2、中间连接筒1.3、2级筛筒1.4、出料筒1.5组成，使用法兰盘1.6依次等径同轴联接为一体，对甘蔗原料进行两级剥叶、除杂处理；

进一步地，1级筛筒1.2、2级筛筒1.4为钢筛条沿滚筒装置1轴线等距、环向均布呈圆筒型的筛筒，筛筒两端用法兰盘1.6固定，中间通过支承环1.7、支承杆1.8固定，将筛条按合理的间距连接为一体，使筛筒有足够的强度和刚度，能满足较大的处理量，且保持足够多的筛缝，能将甘蔗原料中夹带的泥土、沙石、蔗叶以及剥离的蔗叶能分离至收集槽7；

进一步地，1级筛筒1.2筒内壁设置有剥叶抄板2、剥叶柱3，剥叶抄板2沿滚筒装置1的轴线，按组、按相同角度的倾斜，等距焊接于筒体内壁，呈螺旋分布，且相邻两组的剥叶抄板沿螺旋线错开，剥叶柱3按组、按剥叶抄板3相同螺旋角度，等距焊接于筒体内壁，呈螺旋分布于剥叶抄板组之间，且相邻两组的剥叶柱3沿螺旋线错开，使成捆或堆码的甘蔗原料能够被割开、翻散，并沿筒内壁翻滚移动，进行第一级剥叶，并在翻滚移动的过程中，将夹带在甘蔗种的泥土、沙石、蔗叶等杂物分离至1级收集槽7.1。

进一步地，2级筛筒1.4筒内壁设置剥叶柱3，剥叶柱3沿滚筒轴线，按1级筛筒剥叶抄板2相同的螺旋角度，按组、等距，呈螺旋焊接于筒内壁，相邻两组的剥叶柱3沿螺旋线错开，每组剥叶柱3上均设置有剥叶抄板2，剥叶抄板2沿剥叶柱螺旋线错开分布，将剥叶柱2分成多个区域，使甘蔗原料沿筒壁继续翻滚移动，进行第一级剥叶，将还未剥离的蔗叶剥离干净，在翻滚移动的过程中，将蔗叶分离至2级收集槽7.2。

进一步地，进料筒1.1、中间连接筒1.3、出料筒1.5为钢板制圆筒结构，以利于滚筒装置1的安装、固定，且利于甘蔗原料的进料、两级剥叶除杂及出料；

进一步地，进料筒1.1内壁设置有进料导向板9，进料导向板9沿1级筛筒的剥叶抄板2螺旋线安装，以使甘蔗原料能按一定的角度进入1级筛筒1.2内，利于甘蔗在1级筛筒1.2内的翻滚、移动，使捆扎或堆码的甘蔗割开、翻散，将夹带在甘蔗原料中的泥土、沙石、蔗叶等杂物筛除；

进一步地，中间连接筒1.3内壁设置有剥叶抄板2，剥叶抄板2沿1级筛筒的剥叶抄板2螺旋线安装，以使甘蔗原料能保持相同的翻滚移动方向进入到2级筛筒，防止甘蔗在2级筛筒内出现无序的翻滚，影响移动和剥叶效果；

进一步地，出料筒1.5内壁设置有出料导向板10，出料导向板的安装与2级筛筒1.4的剥叶柱螺旋线形成一定的夹角，以将甘蔗及时导出滚筒装置。

所述收集槽7，分为1级收集槽7.1、2级收集槽7.2两段，与1级筛筒1.2、2级筛筒1.4同轴线安装，上、下敞口，两侧面、两端头用钢板将滚筒装置1的出杂区包围，使用支架安装于底座上，1级收集槽7.1主要用于收集1级筛筒1.2筛出的泥土、沙石、蔗叶，2级收集槽7.2主要用于收集2级筛筒1.4筛出的蔗叶。

所述传动装置8，由变频减速电机8.1、链条8.2、大链轮8.3、小链轮8.4组成，使用支架8.5安装于底座6，大链轮8.3安装用螺栓安装于中间连接筒法兰盘1.6上，小链轮8.4安装于变频减速电机8.1输出轴上，变频减速电机8.1驱动小链轮8.4转动，小链轮8.4通过链条8.2带动大链轮8.3转动，使滚筒装置1随大链轮8.3转动；

进一步地，变频减速电机8.1可根据所处理甘蔗原料，如甘蔗的处理量与含杂率、甘蔗外包着的蔗叶剥离难易等情况，可调整设定合适的转速，以保证设备的剥叶、除杂效能，获取较为理想的含杂率。

所述底座6，其上支撑面按按滚筒装置1出料所需的角度倾斜，以利于甘蔗出料，挡轮装置11安装于出料筒1.5底部滚圈4外端面处底座上，以防止滚筒装置1出现轴向移动。

本发明的工作原理：

工作时，滚筒装置在传动装置的带动下，按设定的转速和方向持续旋转。甘蔗原料用抓车及进料槽或喂料系统投放到进料筒，经进料筒送入1级筛筒，在螺旋分布的剥叶抄板、剥叶柱的推动下，依靠甘蔗自重和设备旋转，沿着筛筒壁翻滚移动。在翻滚移动过程中，捆扎或堆码的甘蔗与剥叶抄板、剥叶柱上的剥叶钉多方位、多次接触，被割开、翻散，包着在甘蔗上的蔗叶被部分剥离，随同交杂在甘蔗原料中的泥沙、蔗叶等杂物，从1级筛筒的筛缝而落至1级收集槽内，完成甘蔗原料的第一级剥叶和除杂。随后，甘蔗翻滚移动至中间连接筒，经中间连接筒进入2级筛筒，在螺旋分布的剥叶柱和剥叶抄板的推动下，沿筛筒壁继续翻滚移动，通过与密集分布的剥叶柱不断的全方位摩擦接触，将还包着在甘蔗上的蔗叶剥离干净，剥离下来的蔗叶从2级筛筒的筛缝而落至2级收集槽内，完成甘蔗原料的第二级剥叶和除杂。甘蔗原料从2级筛筒翻滚移动至出料筒，由出料筒落入至糖厂生产线的输送设备。

Claims (10)

1.一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备，其特征在于，包括滚筒装置(1)，所述滚筒装置(1)包括进料筒(1.1)、1级筛筒(1.2)、中间连接筒(1.3)、2级筛筒(1.4)和出料筒(1.5)，使用法兰盘(1.6)依次等径同轴联接为一体，所述滚筒装置(1)内设有呈多螺旋分布的剥叶抄板(2)和剥叶柱(3)，所述滚筒装置(1)通过滚圈(4)支撑于托轮装置(5)，呈进料筒端高、出料筒端低的方式，倾斜安装于底座(6)上，所述1级筛筒(1.2)外部、2级筛筒(1.4)外部下段设置有收集槽(7)，所述滚筒装置(1)在传动装置(8)带动下连续转动。

2.根据权利要求1所述的一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备，其特征在于，所述剥叶抄板(2)为长型的板结构，剥叶抄板(2)上部两端为圆弧形，剥叶抄板(2)两侧面均布有剥叶钉(2.1)，剥叶钉(2.1)与板(2.2)为一体结构，所述剥叶抄板(2)的高度、长度按所在设备位置、所要处理甘蔗的量与特征而变化；

所述剥叶抄板(2)设置在1级筛筒(1.2)、中间连接筒(1.3)、2级筛筒(1.4)的结构一样，但长度不同，位于1级筛筒(1.2)的剥叶抄板(2)自呈螺旋线，等距间隔、分布；位于中间连接筒(1.3)的剥叶抄板(2)，一个位置只有一块；位于2级筛筒(1.4)的剥叶抄板(2)，设置于剥叶柱螺旋线上，其长度是剥叶柱间隔的3.5倍左右。

3.根据权利要求1所述的一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备，其特征在于，所述剥叶柱(3)为钢制圆柱体结构，剥叶柱的上部为半球形，剥叶柱外部均布有剥叶钉(3.1)，剥叶钉(3.1)与柱体(3.2)为一体结构，所述剥叶柱(3)的高度、直径按所要处理甘蔗的量与特征变化，且高度低于剥叶抄板(2)。

4.根据权利要求1所述的一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备，其特征在于，所述1级筛筒(1.2)、2级筛筒(1.4)为筛条沿滚筒装置(1)轴线等距、环向均布呈圆筒型的筛筒，筛筒两端用法兰盘(1.6)固定，中间通过支承环(1.7)、支承杆(1.8)固定，将筛条按合理的间距连接为一体，所述筛条为钢条。

5.根据权利要求1所述的一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备，其特征在于，所述1级筛筒(1.2)的筒内壁设置有剥叶抄板(2)、剥叶柱(3)，所述剥叶抄板(2)沿滚筒装置(1)的轴线，按组、按相同角度的倾斜，等距焊接于筒体内壁，呈螺旋分布，且相邻两组的剥叶抄板沿螺旋线错开，所述剥叶柱(3)按组、按剥叶抄板(3)相同螺旋角度，等距焊接于筒体内壁，呈螺旋分布于剥叶抄板组之间，且相邻两组的剥叶柱(3)沿螺旋线错开。

6.根据权利要求1所述的一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备，其特征在于，所述2级筛筒(1.4)的筒内壁设置剥叶柱(3)，所述剥叶柱(3)沿滚筒轴线，按1级筛筒剥叶抄板(2)相同的螺旋角度，按组、等距，呈螺旋焊接于筒内壁，相邻两组的剥叶柱(3)沿螺旋线错开，每组剥叶柱(3)上均设置有剥叶抄板(2)，所述剥叶抄板(2)沿剥叶柱螺旋线错开分布，将剥叶柱(2)分成多个区域。

7.根据权利要求1所述的一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备，其特征在于，所述进料筒(1.1)、中间连接筒(1.3)和出料筒(1.5)为钢板制圆筒结构，所述进料筒(1.1)内壁设置有进料导向板(9)，进料导向板(9)沿1级筛筒的剥叶抄板(2)螺旋线安装，所述中间连接筒(1.3)内壁设置有剥叶抄板(2)，剥叶抄板(2)沿1级筛筒的剥叶抄板(2)螺旋线安装，所述出料筒(1.5)内壁设置有出料导向板(10)，出料导向板(10)的安装与2级筛筒(1.4)的剥叶柱螺旋线形成一定的夹角；

所述出料导向板(10)的长度方向与2级筛筒(1.4)轴线呈50°左右倾斜安装，且与滚筒装置(1)的旋向相反。

8.根据权利要求1所述的一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备，其特征在于，所述收集槽(7)为钢板制槽体，分为1级收集槽(7.1)、2级收集槽(7.2)两段，与1级筛筒(1.2)、2级筛筒(1.4)同轴线安装，上、下敞口，两侧面、两端头用钢板将筛筒的出杂区包围，与筛筒外部保持一定距离，使用支架安装于底座(6)上。

9.根据权利要求1所述的一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备，其特征在于，所述传动装置(8)为变频减速电机(8.1)，使用大、小链轮和链条(8.2)，通过链传动，按甘蔗原料情况设定的转速，带动滚筒装置(1)转动，所述大链轮(8.3)用螺栓安装于中间连接筒法兰盘(1.6)上，小链轮(8.4)安装于变频减速电机(8.1)输出轴上，所述变频减速电机(8.1)使用支架(8.5)安装于底座(6)。

10.根据权利要求1所述的一种糖厂用高效甘蔗剥叶设备，其特征在于，所述底座(6)为钢架结构，底座(6)上设置有托轮装置(5)、挡轮装置(11)，所述进料筒(1.1)、中间连接筒(1.2)、出料筒(1.3)使用滚圈(4)将滚筒装置(1)安装于托轮装置(5)，所述底座(6)上支撑面按滚筒装置(1)出料所需的角度倾斜，所述挡轮装置(11)，安装于出料筒(1.5)底部滚圈(4)外端面处。

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