一種甘蔗雜物分離機的製作方法

2023-07-28 08:05:57 2

本發明涉及一種對甘蔗莖狀固體物與內含蔗葉泥沙的剝離、分離機械，包括附著在甘蔗莖的蔗葉、混雜在甘蔗內的泥沙等，具體是一種甘蔗雜物分離機。

背景技術：

甘蔗製糖產業中，甘蔗在蔗地種植成熟後，將甘蔗收割，用汽車運輸到糖廠，卸蔗後再送到糖廠壓榨破碎處理。目前甘蔗收割還是人工收割，即蔗農在蔗田用砍刀把甘蔗從根部砍斷，把蔗尾砍掉，用砍刀把蔗葉削掉，然後將甘蔗裝上汽車，收割過程全部使用人力，使用人工多，勞動強度大，收割效率低，每個人工每天收割甘蔗只有1-1.5噸，勞動效率極其低下。更嚴重的問題是，支付甘蔗收割費用逐年大幅上升，佔到甘蔗價格三分之一，還有繼續上升的趨勢，這樣導致蔗農種植甘蔗只有微薄收益或無利，蔗農失去了種植甘蔗的動力，甘蔗製糖產業的生存面臨非常嚴峻的局面。政府為了改變這種狀況，出臺多種惠農政策，拿出資金支持建立高效甘蔗種植生產示範基地，大力支持甘蔗種植、收割機械化，激勵應用各種適應本地甘蔗種植和收割的農業機械設備，如甘蔗種植、灌溉機械化，甘蔗聯合收割機，甘蔗機械裝車等。這種甘蔗種植、收割、裝車機械化的示範，大幅減少了人工，大幅提高了甘蔗種植、收割、裝車等生產效率，相關的成本費用大幅下降，為甘蔗產業的可持續性發展找到了出路。

但是，機械化收割的甘蔗中夾帶過多的泥沙、蔗葉等雜物，對甘蔗製糖工藝生產產生很大的影響，在甘蔗進入製糖工藝生產之前需要將甘蔗中的泥沙、蔗葉等雜物除掉，達到符合甘蔗工藝生產的要求。因此，急需一種甘蔗雜物分離機來除掉甘蔗內含蔗葉和泥沙等雜物，該分離機是甘蔗機械化種植、收割系統急需的配套機械設備技術。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種甘蔗雜物分離機，集蔗葉剝離、泥土破碎、蔗葉泥沙與甘蔗分離於一體，它能夠把緊密包裹在甘蔗莖節的蔗葉與甘蔗完全剝離，能夠把夾雜於甘蔗內的大塊泥土破碎成細小顆粒，最後把蔗葉泥沙與甘蔗徹底分離。

本發明通過以下技術方案達到上述的目的：一種甘蔗雜物分離機，該分離機的剝離輥固定在剝離輥軸上，突起沿軸向和徑向均勻地固定分布在剝離輥表面上，剝離輥軸承座緊固在剝離輥軸兩端，剝離輥軸承座固定在機架兩側，剝離輥電機減速機通過剝離輥聯軸器與剝離輥軸一端連接，剝離輥電機減速機固定在機架上，機殼固定在機架上，機殼上部是入料口，鼓風支管另一端與鼓風總管焊接密封連接，鼓風總管一端用封板焊接封閉，鼓風總管另一端是進風口，鼓風支管和鼓風總管組合被固定在剝離輥和分離輥之間的空間機架上，分離輥固定在分離輥軸上，分離輥軸承座緊固在分離輥軸兩端，分離輥軸承座固定在機架兩側，分離輥表面呈凹凸狀，兩個相鄰分離輥的凹凸互相交錯，相鄰兩個分離輥外緣之間相隔一定距離，同側相隔的分離輥軸與鏈輪連接固定，相鄰兩個鏈輪與閉環鏈條配合，分離輥電機減速機通過分離輥聯軸器與最前端的分離輥軸一端連接，分離輥電機減速機固定在機架上，泥沙鬥安裝在分離輥下方，泥沙鬥下部是泥沙鬥出口，蔗葉鬥安裝在泥沙鬥的後方，蔗葉鬥底部是蔗葉鬥出口。

所述剝離輥有多層，剝離輥層之間相隔一定距離，每層剝離輥有若干條，剝離輥之間相隔一定距離，這些剝離輥呈陣列排布，上下層剝離輥相互錯開。

所述固定在剝離輥表面上的突起沿剝離輥軸向和徑向均勻布置，突起之間有一定間隔。

所述突起呈圓柱狀，圓柱表面沿軸向有間隔均布的突起三角凹槽。

所述突起由韌質材料製造，具有彈性，能彎曲和復原。

所述鼓風支管有若干條，鼓風支管壁上均勻地開有若干風孔，鼓風支管一端用封板焊接封閉。

所述分離輥為若干條，分離輥呈平面平行布置。

所述分離輥表面設有分離輥矩形凹環、分離輥環齒、分離輥環凹槽。

本發明的突出優點在於：

1、蔗葉剝離效率高。通過高速相互轉動的剝離輥的撕攪作用，能夠把附著在甘蔗莖上的蔗葉剝離率達到90％以上。

2、泥沙破碎效率高。通過高速相互轉動的剝離輥的撕攪作用和泥沙分離輥的撕攪作用，能夠把夾雜於甘蔗裡的泥土、泥沙破碎率達到95％以上。

3、蔗葉分離效率高。蔗葉被撕攪剝離後，通過鼓風分離作用，甘蔗和蔗葉的分離效率達到85％以上。

4、泥沙分離效率高。泥沙分離輥能把破碎後的泥土、泥沙與甘蔗的分離率達到95％以上。

5、適應性強。含水分高的溼泥土、泥沙同樣能被剝離、破碎、分離，而不會堵塞泥沙分離輥。

6、甘蔗處理量大，適應大規模甘蔗生產。由於剝離輥長度可以設計成足夠長，能夠達到5-10米長，並且可設計成多層，甘蔗處能力量可以設計達到每日處理甘蔗5000噸至30000噸，可以滿足不同處理量糖廠生產的需要。

7、設備運行安全、穩定、可靠。由於設備結構簡約，運行安全、穩定、可靠。

8、設備故障率低、壽命長。由於分離部件受力均衡，導致設備故障率低、壽命長。

9、維修維護簡單方便。由於設備結構簡約，維修維護、拆卸簡單方便。

10、運行成本低。由於設備壽命長，設備維修維護少，運行成本低。

附圖說明

圖1為本發明所述的甘蔗雜物分離機的結構圖。

圖2為本發明所述的甘蔗雜物分離機的剖視圖。

圖3為本發明所述的甘蔗雜物分離機的側視圖。

圖4為本發明所述的甘蔗雜物分離機的剝離輥軸向陣列排布圖。

圖5為本發明所述的甘蔗雜物分離機的剝離輥橫向陣列排布圖。

圖6為本發明所述的甘蔗雜物分離機的單條剝離輥結構圖。

圖7為本發明所述的甘蔗雜物分離機的單條剝離輥軸向結構圖。

圖8為本發明所述的甘蔗雜物分離機的剝離輥突起結構圖。

圖9為本發明所述的甘蔗雜物分離機的分離輥俯視布置結構圖。

圖10為本發明所述的甘蔗雜物分離機的分離輥組合及其傳動結構圖。

圖11為本發明所述的甘蔗雜物分離機的分離輥結構圖。

圖12為本發明所述的甘蔗雜物分離機的風管結構及排布圖。

圖中標記為：1-機架、2-入料口、3-剝離輥、4-剝離輥軸、5-突起、6-剝離輥軸承座、7-剝離輥聯軸器、8-剝離輥電機減速機、9-機殼、10-鼓風支管、11-鼓風總管、12-出料口、13-分離輥、14-分離輥軸、15-分離輥軸承座、16-鏈輪、17-鏈條、18-泥沙鬥出口、19-泥沙鬥、20-分離輥電機減速機、21-蔗葉鬥出口、22-蔗葉鬥、23-進風口、24-封板、25-風孔、26-突起三角凹槽、27-分離輥矩形凹環、28-分離輥齒、29-分離輥凹槽、30-分離輥聯軸器。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的技術方案進行詳細描述。

如圖1至圖12所示，本發明所述的甘蔗雜物分離機，包括機架1、入料口2、剝離輥3、剝離輥軸4、突起5、剝離輥軸承座6、剝離輥聯軸器7、剝離輥電機減速機8、機殼9、鼓風支管10、鼓風總管11、出料口12、分離輥13、分離輥軸14、分離輥軸承座15、鏈輪16、鏈條17、泥沙鬥出口18、泥沙鬥19、分離輥電機減速機20、蔗葉鬥出口21、蔗葉鬥22、進風口23、封板24、風孔25、突起三角凹槽26、分離輥矩形凹環27、分離輥齒28、分離輥凹槽29以及分離輥聯軸器30。所述剝離輥3固定在剝離輥軸4上，突起5沿軸向和徑向均勻地固定分布在剝離輥3表面上，剝離輥軸承座6緊固在剝離輥軸4兩端，剝離輥軸承座6固定在機架1兩側，剝離輥電機減速機8通過剝離輥聯軸器7與剝離輥軸4一端連接，剝離輥電機減速機8固定在機架1上，機殼9固定在機架1上，機殼9上部是入料口2，剝離輥3有多層，剝離輥3層之間相隔一定距離。每層剝離輥3有若干條，剝離輥3之間相隔一定距離，這些剝離輥3呈陣列排布，上下層剝離輥3相互錯開，固定在剝離輥3表面上的突起5沿剝離輥3軸向和徑向均勻布置，突起5之間有一定間隔，突起5呈圓柱狀，圓柱表面沿軸向有間隔均布的突起三角凹槽26，突起5由韌質材料製造，具有彈性，能彎曲和復原；鼓風支管10有若干條，鼓風支管10壁上均勻地開有若干風孔25，鼓風支管10一端用封板24焊接封閉，鼓風支管10另一端與鼓風總管11焊接密封連接，鼓風總管11一端用封板24焊接封閉，鼓風總管11另一端是進風口23，鼓風支管10和鼓風總管11組合被固定在剝離輥3和分離輥13之間的空間機架1上；分離輥13固定在分離輥軸14上，分離輥軸承座15緊固在分離輥軸14兩端，分離輥軸承座15固定在機架1兩側，分離輥13為若干條，分離輥13呈平面平行布置，分離輥13表面呈凹凸狀，兩個相鄰分離輥13的凹凸互相交錯，相鄰兩個分離輥13外緣之間相隔一定距離，同側相隔的分離輥軸14與鏈輪16連接固定，相鄰兩個鏈輪16與閉環鏈17條配合，分離輥電機減速機20通過分離輥聯軸器30與最前端的分離輥軸14一端連接，分離輥電機減速機20固定在機架1上，泥沙鬥19安裝在分離輥13下方，泥沙鬥19下部是泥沙鬥出口18，蔗葉鬥22安裝在泥沙鬥19的後方，蔗葉鬥22底部是蔗葉鬥出口21，分離輥13表面有分離輥矩形凹環27、分離輥環齒28、分離輥環凹槽29。

工作原理及過程：

由於甘蔗聯合收割機收割的甘蔗長度為500毫米以下，甘蔗包裹和夾帶著蔗葉、大塊泥土和沙粒等雜物，甘蔗被輸送機輸送進入甘蔗雜物分離機入料口，甘蔗受自身重力作用往下墜落，與被剝離輥電機減速機驅動而高速轉動的剝離輥層接觸，並逐層向下穿過剝離輥層，被高速轉動的剝離輥及其突起逐層碰撞、刮擦、撕攪，甘蔗表面的蔗葉被撕攪脫落，同時泥土也被撕攪破碎成微小顆粒，達到剝離蔗葉和破碎泥土的目的；當甘蔗、蔗葉、泥沙微粒下落到最下面一層剝離輥後，受到布置在最下層剝離輥下方的若干條鼓風支管風孔噴射出的鼓風鼓吹，鼓吹方向是朝向蔗葉鬥，重量輕微的蔗葉被鼓風吹到剝離裝置後方的蔗葉鬥裡，達到蔗葉與甘蔗分離的目的；甘蔗和泥沙微粒繼續往下墜落到下方的轉動分離輥面，電機減速機驅動分離輥同向轉動，轉動方向是朝出料口方向轉動，分離輥有若干條，泥沙分離輥外緣之間有一定間距，形成兩輥之間的間隙，當甘蔗和泥沙微粒下落到分離輥面時，甘蔗受到同向轉動的分離輥的推動力而向出料口運動，最終離開出料口，小於兩個分離輥之間的間隙的泥沙微粒在分離輥的轉動作用下，往下繼續滑落，並且穿過分離輥之間的間隙，下落到泥鬥裡，由於甘蔗的直徑大於分離輥之間的間隙而不會掉落入泥鬥，同時，大於分離輥之間的間隙的泥沙在轉動的凹凸分離輥的撕攪破碎作用下，被不斷地撕攪破碎成小於分離輥之間間隙的泥沙微粒並穿過分離輥之間的間隙，下落到泥鬥裡，實現甘蔗和泥沙的分離。通過以上步驟，甘蔗與夾帶的蔗葉、泥沙雜物被徹底分離。