物品的表面研磨的製作方法

2023-05-31 11:50:31

專利名稱：物品的表面研磨的製作方法
技術領域：
本發明總體上涉及一種用於物品的表面處理的裝置。更具 體但不排他地，本發明涉及一種用於例如包括穀粒、豆類、堅
果類等的種子的小物品的表面研磨和清潔木材、塑料、礦物或 金屬等粒料和物品的裝置。特別地，本發明涉及一種用於這種 裝置的處理腔室。
背景技術：
已知用於小物品的表面研磨處理的各種裝置。典型的裝置
包括如下組合恆定深度的腔室、用於提供通過腔室的橫向壁 的下方的研磨移動底部的部件、用於待研磨物品的入口以及用 於研磨後的物品的出口。所述裝置通常被配置成使用時，物 品在腔室中環行並且從物品上去除的材料通過橫向壁的下方。 腔室具有與底部相對的頂部，該頂部與底部充分地靠近，使得 在使用時，壓力糹皮施加在環行的物品上，從而4吏最下面的物品 壓靠底部。
一些裝置包括具有研磨麵的環形帶，該環形帶在大致平板 上移動，從而提供研磨移動底部。其它裝置包括具有環形研磨 外表面的轉筒(drum),從而提供腔室的移動底部。
EP 0755304提出一種裝置，在該裝置中，小物品在包括轉 動的豎直轉筒的機器中被研磨，該轉筒具有安裝到該轉筒的外 表面的環形研磨帶。具有大致矩形截面的腔室繞所述轉筒間隔 開，使得帶用作腔室的地板，並且在各腔室和帶之間具有微小 間隔。物品在重力作用下豎直向下通過並且^皮帶研磨。從物品 上去除的表面材料經過指向各腔室的主出口旁邊的輔助出口的間隔，而物品通過腔室的基部處的主要出口。

發明內容
本發明的一個非排他性的目的是提供一種改進的用於研磨 物品的裝置。本發明的另一個非排他性的目的是提供一種改進 的用於該裝置的腔室。
已經觀察到，在上述裝置中，特別是在EP 0755304公開的 裝置中，可以將主出口的直徑用作對表面材料的去除程度的第 一控制。具體地，主出口的直徑控制可通過出口的物品的流動， 從而產生一定大小的阻力或回壓。該回壓直接影響表面材料的 去除程度。優選地，不同類型的小物品需要不同大小的回壓。
因此，本發明的一個非排他的目的是提供易於調整出口構 造的腔室。
在所有上述裝置中，必須在腔室和研磨移動底部之間確定 最佳間隔。特別地，必須在防止小物品在研磨過程中從腔室中 逃出和使腔室的與研磨移動底部接觸或者接近的部件的磨損最 小化之間找到平tf 。
在EP 0755304所說明的裝置中，已經發現，堆積的研磨後 的材料積聚在帶的襯墊上，使得帶的厚度增加。隨著時間的過 去，導致帶與磨損部件接觸，導致洩漏並且使這些部件和研磨 帶的使用壽命減少。
本發明的另 一個非排他性的目的是提供一種減輕這種問題 的腔室。
在一個方面中，本發明提供一種用於研磨裝置的腔室，其 包括入口、出口、主體和插入件，主體包括位於入口和出口之 間的主體的內表面上的凹部，由此，4吏用時，插入件淨皮可移除 地保持在凹部中。凹部可以與入口或出口相鄰。優選地，凹部與出口相鄰。 插入件中可以包括孔。當插入件在凹部中時，孔可以與出口大 致對準和/或提供出口 。優選地，插入件為大致平板。更優選地， 插入件能夠容易地被插入到所述凹部中以及能夠容易地從所述 凹部移除插入件。
主體優選包括具有大致槽形截面的長構件。更優選地，凹 部形成在主體的內表面上。
使用時，可以由研磨裝置的可動研磨麵將插入件保持在凹 部中。優選地，4吏用時，研磨麵限定腔室的壁的至少一部分。 更優選地，插入件還包括鄰近所述研磨麵並且面對所述研磨麵 的磨損面。
作為可選方案，可以由例如可移除銷、螺栓、裝有彈簧的
5求定^f立酉己置(spring loaded ball detent arrangement)等'緊 固部件將插入件保持在凹部中。
在第二方面中，本發明提供一種用於研磨物品表面的裝置， 所述裝置包括至少一個所述腔室和限定所述至少一個腔室的壁 的可動研磨麵。
在另 一方面中，本發明提供一種用於研磨物品表面的裝置， 所述裝置包括殼體、腔室和限定腔室的壁的研磨麵，由可移除 銷將腔室可樞轉地固定在殼體的 一端。
在又一方面中，本發明提供一種用於研磨物品表面的裝置， 所述裝置包括殼體、致動部件、腔室和限定腔室的壁的研磨麵， 腔室被可樞轉地固定在殼體的一端，其中，致動部件被連接到 腔室，並且致動部件能夠被操作以使腔室相對於殼體且朝向和/ 或離開研磨麵地樞轉。
致動部件可以包括氣動缸並且可以被連4妄到腔室的杆構件。所述裝置可包括例如可轉動的轉筒，其中，所述轉筒的外 表面包括研磨麵。例如，可以由研磨帶提供研磨麵。優選地， 所述裝置包括用於使轉筒轉動的驅動部件。
轉筒可以被豎直布置。至少一個腔室也可以被豎直布置。 優選地，至少一個腔室被定向成使得出口位於最下方，由此， 使用時，通過入口導入的小物品在重力作用下通過腔室落下。 作為可選方案或者另外，可以在出口處提供真空。


現在，將參照附圖僅以示例的方式說明本發明的 一 個實施
方式，其中
圖1是根據本發明的裝置的一部分的立體圖2是圖1中的裝置的一個腔室的立體圖3是一個側壁被移除的圖2中的腔室的立體圖4是示出一列圖2所示的類型的腔室，其順次示出優選
插入件的插入。
具體實施例方式
如圖l所示，本發明的裝置包括僅部分示出的殼體l、轉筒 2、研磨帶3、張緊移動輥4和十二個處理腔室10。
殼體l是帶有被支撐的頂蓋la的大致立方體的殼體。頂蓋 la包括多個入口孔(未示出)、腔室U形鉤(clevis)安裝部5a 和杆U形鉤安裝部5b。
轉筒2的形狀為圓柱形，並且轉筒2可繞其主軸線轉動。輥 4的形狀也是圓柱形，並且輥4的直徑明顯小於轉筒2的直徑。 輥4可繞其主軸線自由轉動。轉筒2被連接到驅動馬達(未示出)，該驅動馬達使轉筒2沿方向A轉動。帶3是寬度與轉筒2的 高度大致相同的環形帶，並且帶3包括在布、紙或塑料等的襯 墊上的沙子或砂礫覆層，由樹脂等粘合劑將這些顆粒保持在適 當位置。
轉筒2經由軸承(未示出)被可轉動地安裝到殼體l,並且 轉筒2大致與頂蓋la垂直地從頂蓋la延伸。輥4也經由軸承(未 示出)被安裝到殼體l,並且輥4的主軸線從轉筒2的主軸線偏 移但是與轉筒2的主軸線大致平行。帶3以足夠的張力被安裝到 輥4和轉筒2上，以確保轉筒2的轉動使帶3轉動，帶3沿方向A， 驅動輥4。
現在參照圖2和圖3，各腔室10均包括入口 11、出口12、主 體13、腔室架14、插入件15、腔室U形鉤16和缸筒17。本實施 方式中的入口 11包括一皮固定到^反110的中空構件lll。該中空構 件111包括筒狀部和連接到該筒狀部的頂部的倒置的截頭圓錐 部。板110包括貫通其厚度的入口孔(未示出)和兩個安裝孔 llla (僅示出其中一個)。中空構件lll可以例如通過焊接或其 它適當的方式被固定到板110，使得筒狀部與入口孔(未示出) 對準，或者被包含在進給管(未示出)的端部內。
出口 12包括貫通其厚度的出口孔120和定位凸緣121。出口 12的形狀為大致長方體，出口 12與腔室架14形成為一體並且從 腔室架14的底部延伸。定位凸緣121的形狀為大致梯形並且包 括貫通定位凸緣121的固定孔121a。
主體13形成具有大致U形截面的長槽部分。主體13包括第 一側壁131和第二側壁132 、夕卜壁133以及兩個成角度的壁134 和135。第一側壁131和第二側壁132包括安裝切口 131a和132a (132a未示出)。使用單個例如金屬板的板材一體地形成外壁 133和兩個成角度的壁134、 135。腔室架14包括支撐構件140、杆構件141和三個腔室支撐塊 142a、 142b、 142c。支撐構件140包括板部140a，該板部140a 具有從其第一側面延伸的上支撐塊140b、下支撐塊140c和加強 肋140d。支撐構件140還包括帶螺紋的側壁安裝孔140e。杆構 件141與上支撐塊140b、下支撐塊140c和加強肋140d形成為一 體。在本實施方式中，三個支撐塊142a、 142b、 142c在板部 140a的與杆構件14l相反的 一 側被固定到板部140a。第 一 支撐 塊142a被定位成鄰近腔室架14的頂端。第二支撐塊142b被定位 在腔室架14的大致中央。第三支撐塊142c被定位成鄰近腔室架 14的底部，並且同與腔室架14成一體的出口 12間隔開以在第三 支撐塊142c和出口 12之間設置凹部18。
插入件15是俯視時為大致方形的大致平板，並且具有彎曲 或弧形邊緣150和貫通其厚度的孔151。插入件的厚度比第三支 撐塊142c和出口 12之間的上述凹部18的厚度稍小。在本實施方 式中，插入件15由易於製造的塑料材料製成。
腔室U形鉤16包括大致'U，形部160,該'U，形部160在該'U' 形的基部與筒狀部161形成為 一體。'U，形部160的相對兩壁中 的每一個均包括貫通該壁的厚度的孔(未示出)。筒狀部161包 括與腔室架14的螺紋孔(未示出)接合的螺紋部(未示出)。 快速釋放銷162延伸通過'U，形部160的相對兩壁中的上述孔 (未示出)。本實施方式中的銷162包括位於其一端的頭部162a 和鄰近銷162的另 一端的卡環(未示出)，以將銷162保持在適 當的位置。
缸筒17包括由氣動缸172相互連接的兩個相反的大致'U，形 部170a、 170b,該氣動缸172由中央控制系統(未示出)控制， 從而提供具有可調長度的組件。'U，形部170a、 170b的相對兩 壁中的每一個均包括貫通該壁的厚度的孔(未示出)。快速釋放銷173延伸通過下'U，形部170b的相對兩側壁中的孑L (未示出) 和腔室架14的杆構件141中的孔(未示出)。
還設置有延伸通過上'U，形部170a的相對兩壁中的孔(未示 出)的快速釋放銷174。本實施方式中的快速釋放銷174包括位 於其一端的頭部174a和鄰近銷174的另 一端的卡環(未示出)， 以將銷174保持在適當的位置。
可以用螺栓(未示出)將入口 11緊固到腔室架14的頂部， 該螺栓延伸通過入口板110中的上述安裝孔llla並且進入腔室 架14中的對應的螺紋孔(未示出)中。入口 11;故定向成^f吏得中 空構件從腔室架14向上延伸。
利用外表面上的與支撐塊142a、 142b、 142c中的凹部(未 示出)配合的螺栓(未示出)或突起(未示出)將腔室主體13 的形成為 一體的外壁133和成角度的壁134、 135緊固到三個支 撐塊142a、 142b、 142c。利用貫通切口131a、 132a並且進入 腔室架14的帶螺紋的側壁安裝孔140e中的螺栓(未示出)將兩 個側壁131、 132安裝到腔室架。切口131a、 132a的使用提供 了各側壁131、 132的位置的可調節度。
如上所述，出口 12與腔室架14形成為一體並且從腔室架14 延伸。出口 12被定位在腔室架14的底部，使得出口孔120與主 體13的槽部對準。
利用腔室U形鉤16和缸筒17將各腔室10固定到殼體1 。利 用快速釋放銷162將腔室U形鉤16固定到頂蓋la的腔室U形鉤 安裝部5 a 。利用快速釋放銷17 4將缸筒17固定到頂蓋1 a的杆U 形鉤安裝部5b。定位凹緣121定位在殼體1的基部(未示出)的 配合形狀的凹部(未示出)中，以確保腔室10的正確對準。可 選地，可以利用穿過定位凹緣121中的孔121a並且與出料槽 (discharge chute,未示出)中的螺紋孔(未示出)接合的螺栓(未示出)來將定位凸緣121緊固到出料槽(未示出)。
腔室10在轉筒2的與帶3接觸的區域中繞轉筒2的圓周等距 離地間隔開。腔室10與轉筒2的主軸線大致平行地延伸。腔室 IO的槽部的開口側與帶3相鄰，使得帶3限定腔室IO的壁。
在本實施方式中，本發明的裝置包括橋接板IOO,該橋接 板100在腔室10之間延伸，並且例如利用螺栓(未示出)將橋 接板IOO緊固到各腔室IO。橋接板100和帶3之間的區域限定用 於研磨後的材料的排出區域。
當腔室10被置於適當的位置時，各腔室10的兩個側壁131、 132鄰近帶3。利用上面論述的可調節切口配置將第一側壁131 調節成與帶之間設置有間隔，同時將第二側壁13 2調節成與帶 之間設置有最小間距。
排出區域在本發明的裝置的基部處開口 ，從而在腔室10之 間形成輔助出口 。裝料鬥(未示出)位於本發明的裝置的上方 並且包括從裝料鬥延伸的進給管(未示出)。各進給管(未示出) 被連接到裝料鬥、延伸通過殼體l中的入口孔(未示出)並且 被連接到腔室10的入口 11。
使用時，在待研磨的物品被裝載到裝料鬥(未示出)中並 且經由進料管(未示出)進給到腔室10的入口 ll的同時，驅動 馬達使轉筒2沿方向A轉動。
隨著轉筒2的轉動，轉筒2研磨與其表面相鄰的物品以去除 表面材料的一部分。物品從各腔室的入口 ll行進到達出口 12。 物品在轉筒2上的帶的作用下在腔室10內環行，使得物品與帶3 重複接觸，物品的外層被去除。被去除的材料通過壁131下方 的間隔，並且通過腔室10之間的輔助出口 。研磨後的物品通過 插入件15中的孔151離開腔室，並且經由出口孔120進入出料槽 (未示出)。從而，與被去除的材料分開地收集物品，例如，物品進入收集袋(未示出)中。
與腔室10的截面相比，出口 12的有效直徑是減小的尺寸， 從而限制物品離開腔室10的流動。這在腔室10中提供了可控制 的回壓，該回壓使物品抵靠帶3。
在本發明的裝置中，插入孔151的直徑用於控制出口 12的 有效直徑，因此，該插入孔151的直徑是對表面材料的去除程 度的第一控制。然而，腔室10內的局部壓力還取決於腔室10的 幾何形狀，帶3的運行速度和研磨性，這些參數可以被用作第 二控制。
從物品上去除表面材料所需的壓力量取決於許多因素，例 如物品的尺寸、形狀和特性，處理腔室10的深度和寬度，轉 筒2的轉動速度，帶的粗糙度等。如上所述，為了改變不同物 品和/或不同處理要求所需的處理參數，已知改變腔室的幾何形狀。
已經觀察到的另 一現象是隨著研磨後的材料在鄰近出口 12的帶3上堆積，腔室的面對帶的表面的磨損率顯著增加。還 觀察到，與使用塑料相比，使用金屬材料對磨損特性的改進不 大。因此，由於塑料材料本身易於製造，優選使用塑料材料來 製造插入件15。
本發明提供一種允許快速且容易地更換插入件15的腔室 設計。可以基於孔徑對插入件編配顏色，乂人而減小對於給定產 品使用錯誤的出口構造的可能性。
為了更換插入件15，致動氣動缸以朝向殼體l的頂蓋la拉 杆構件141,從而使腔室10離開轉筒2地樞轉。這使得能接近插 入件15,由操作者(未示出)簡單地使插入件15從腔室10中的 凹部18滑出。然後，如圖4所示，將新的插入件15插入到凹部 18中，如果需要，該新的插入件15具有不同直徑的孔151,並且沿相反方向致動氣動缸172,以使腔室IO回到適當位置。
在一個實施例中，使轉筒2運行以產生大約10米/秒的表面 速度。經由各腔室10的入口 ll進給例如稻粒。以產生如上所述 的壓力的速率^f吏穀粒進給通過腔室10,隨著物品通過腔室10， 使物品抵靠轉筒2上的研磨帶3。優選去除的材料為米糠和/或外 殼，研磨後的物品為白米粒。
本發明不限於所示出的實施方式。可以還在入口ll處設置 另 一插入件15，或者用該插入件15代替鄰近出口 12的插入件。 插入件15可以具有不同的形狀或材料，例如，鋼或其它適當的 材料，並且不必形成為板狀。可以由例如可移除銷、螺栓或裝 有彈簧的球定位配置等緊固部件將插入件保持在凹部18內。可 以由插入件15而不是由例如單獨的出口 12^是供腔室出口 。
支撐塊142a、 142b、 142c可以與支撐構件形成為 一體，或 者作為可選方案，除了插入件15之外，可以一體地形成整個腔 室10。腔室10的壁可以是平的或者彎曲的。
本發明的裝置可以包括用於調節帶的張力的部件。橋接板 IOO可以是柔性的或者剛性的，或者可以完全省略橋接板IOO。 可以由傳送帶在其上平移的平面來代替轉筒2，該平面可以是 大致豎直的或者大致水平的。在出口處可以抽真空。可以用任 何適當的可移除銷來代替快速釋放銷。
可以為各腔室1(H殳置推進器(auger)， /人而將物品/人頂部 或者底部供給到各腔室10中。通過利用推進器可以產生壓力， 並且在腔室中的較大面積上產生該壓力，從而提高本發明的裝 置的效率。本發明的裝置可以包括用於進一步限制研磨後的物 品從主出口 12流出的部件，在這種情況下，所產生的壓力取決 於推進器的效率(例如，推進器的轉動速度)和出口12的限制 程度之間的平衡。在所示出的實施方式中，腔室10被布置在轉筒2的圓弧中， 然而，例如在帶3被固定到轉筒2的外表面的情況下，可以繞轉 筒2的整個圓周面配置腔室IO。本發明的裝置可以包括如上所 述的水平配置。
可以完全去除中空構件lll,並且可以將進給管(未示出) 的端部配置成定位到板110中的孔(未示出)，或者與該孔對準， 或者被收容在該孔中，磨損的板110優選可用後丟棄。
雖然在本實施方式中，將側壁132調整為提供最小間距，但 是，這不是研磨工藝的關鍵因素。側壁132的功能僅是防止被研 磨的物品^v腔室10逃出。
權利要求
1.一種用於研磨裝置的腔室，其包括入口、出口、主體和插入件，所述主體包括位於所述入口和所述出口之間的所述主體的內表面上的凹部，由此，使用時，所述插入件被可移除地保持在所述凹部中。
2. 根據權利要求1所述的用於研磨裝置的腔室，其特徵在於，所述凹部與所述出口和/或所述入口相鄰。
3. 根據權利要求1所述的用於研磨裝置的腔室，其特徵在 於，所述凹部與所述出口相鄰。
4. 根據前述任一權利要求所述的用於研磨裝置的腔室，其 特徵在於，所述插入件中包括孔。
5. 根據引用權利要求3的權利要求4所述的用於研磨裝置 的腔室，其特徵在於，當所述插入件在所述凹部中時，所述孔 與所述出口大致對準。
6. 根據前述任一權利要求所述的用於研磨裝置的腔室，其 特徵在於，所述插入件為大致平板。
7. 根據前述任一權利要求所述的用於研磨裝置的腔室，其 特徵在於，由快速釋放部件使所述插入件能容易地插入到所述 凹部中以及能從所述凹部中容易地移除所述插入件。
8. 根據前述任一權利要求所述的用於研磨裝置的腔室，其 特徵在於，所述主體包括具有大致槽形截面的長構件。
9. 根據前述任一權利要求所述的用於研磨裝置的腔室，其 特徵在於，所述凹部被形成在所述主體的內表面上。
10. 根據前述任一權利要求所述的用於研磨裝置的腔室， 其特徵在於，使用時，由所述研磨裝置的可動研磨麵將所述插 入件保持在所述凹部中。
11. 根據前述任一權利要求所述的用於研磨裝置的腔室， 其特徵在於，使用時，所述研磨麵限定所述腔室的壁的至少一部分。
12. 根據前述任一權利要求所述的用於研磨裝置的腔室， 其特徵在於，所述插入件還包括在使用時與所述研磨麵相鄰並 且面對所述研磨麵的磨損面。
13. 根據前述任一權利要求所述的用於研磨裝置的腔室， 其特徵在於，由例如可移除銷、螺栓或裝有彈簧的球定位配置 等緊固部件將所述插入件保持在所述凹部中。
14. 一種用於研磨物品表面的裝置，所述裝置包括至少一個權利要求1至11中任一項所述的腔室和限定所述至少一個腔 室的壁的可動研磨麵。
15. —種用於研磨物品表面的裝置，所述裝置包括殼體、 腔室和限定所述腔室的壁的研磨麵，由快速釋放銷將所述腔室 可樞轉地固定在所述殼體的一端。
16. —種用於研磨物品表面的裝置，所述裝置包括殼體、 致動部件、腔室和限定所述腔室的壁的研磨麵，所述腔室^皮可 樞轉地固定在所述殼體的一端，其中，所述致動部件被連接到 所述腔室，並且所述致動部件能夠被操作以使所述腔室相對於 所述殼體且朝向和/或離開所述研磨麵地樞轉。
17. 根據權利要求16所述的用於研磨物品表面的裝置，其 特徵在於，所述致動部件包括連接到所述腔室的杆構件的氣動 釭。
18. 根據權利要求14至17中任一項所述的用於研磨物品 表面的裝置，其特徵在於，所述裝置包括可轉動的轉筒，所述 轉筒的外表面包括所述研磨麵。
19. 根據權利要求18所述的用於研磨物品表面的裝置，其 特徵在於，所述裝置包括用於使所述轉筒轉動的驅動部件。
20. 根據權利要求18或19所述的用於研磨物品表面的裝置，其特徵在於，所述轉筒被豎直布置。
21. 根據權利要求14至20中任一項所述的用於研磨物品表面的裝置，其特徵在於，所述至少一個腔室被豎直布置。
22. 根據權利要求14至21中任一項所述的用於研磨物品 表面的裝置，其特徵在於，所述至少一個腔室被定向成使得所 述出口位於最下方，由此，使用時，通過所述入口導入的小物 品在重力作用下通過所述腔室落下。
23. 根據權利要求14至22中任一項所述的用於研磨物品 表面的裝置，其特徵在於，在所述出口處提供真空。
24. 根據權利要求14至23中任一項所述的用於研磨物品 表面的裝置，其特徵在於，由研磨帶提供所述研磨麵。
25. 如說明書所說明的根據權利要求1至14中任一項所述 的用於研磨裝置的腔室。
26. 如說明書附圖中的任一幅圖中示出的說明書所說明的 根據權利要求1至14中任一項所述的用於研磨裝置的腔室。
27. 如說明書所說明的根據權利要求15至24中任一項所 述的用於表面研磨的裝置。
28. 如"i兌明書附圖中的任一 幅圖中示出的說明書所i兌明的 根據權利要求15至24中任一項所述的用於表面研磨的裝置。
29. —種研磨物品的方法，其包括使用權利要求1至14 及25或26中任一項所述的用於研磨裝置的腔室。
30. 如精米等研磨後的小物品，其由權利要求29所述的方、丄 4曰法狄傳。
31. 如米糠和/或外殼等從小物品去除的研磨後的表面材 料，其由權利要求29所述的方法獲得。
全文摘要
一種用於研磨裝置的腔室，其包括入口、出口、主體和插入件，主體包括位於入口和出口之間的內表面上的凹部，由此，使用時，插入件被可移除地保持在凹部中。該裝置還包括殼體和致動部件，由快速釋放銷將腔室可樞轉地固定在殼體的一端，其中，致動部件被連接到腔室，並且致動部件能夠被操作以使腔室相對於殼體且朝向和/或離開研磨麵地樞轉。
文檔編號B02B3/04GK101541430SQ200780038025
公開日2009年9月23日 申請日期2007年10月9日 優先權日2006年10月10日
發明者亞歷克·安德森 申請人:庫爾米爾系統有限公司