甘蔗尾叶脱水装置

技术领域

本发明涉及一种甘蔗尾叶脱水装置，该装置是一种螺旋挤压脱水设备。

背景技术

甘蔗尾叶俗称“甘蔗尾”“甘蔗梢”，是指甘蔗顶端的嫩节及叶片的总称，该部分因为鲜嫩，含糖量低，一般在甘蔗收割时被砍断丢弃。研究表明，新鲜甘蔗尾叶的干物质(DM)含量为28.27％，风干物中粗蛋白质(CP)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)含量为6.50％、39.37％和69.60％，能量约为5.68MJ/kg，同时富含多种氨基酸及多糖，适口性较好，在粗饲料评级中被认定为中等价值粗饲料资源，具有一定的利用价值。

甘蔗尾叶的存储、深加工，特别是需要与其它组分制成混合牛羊饲料时，大多需要将其含水量由70％-80％降低至40％-50％。现有的甘蔗尾叶脱水方法一般采用加热烘干。该方法虽然能够将甘蔗尾叶含水量快速降低，但是能耗大，加工成本高。而且，甘蔗汁液本身具有较高的营养价值，烘干过程造成了大量损耗，进一步降低了甘蔗尾叶的利用价值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种甘蔗尾叶脱水装置，通过挤压方式进行脱水，不仅降低了加工成本，而且能够回收利用挤压过程中产生的甘蔗汁液。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种甘蔗尾叶脱水装置，包括外围具有螺旋状叶片的螺旋轴、用于驱动该螺旋轴转动的电机、套设在螺旋轴外的筒状滤网、同轴固接于筒状滤网一端的进料筒、堵在筒状滤网另一端且留有空隙的挡片、以及设置于筒状滤网下方的汁液收集槽；所述进料筒的非固接端封口，而且上部外壁设有进料斗；所述螺旋状叶片同时分布于进料筒和筒状滤网内，并且筒状滤网内的相邻螺旋状叶片的空间，沿进料筒至挡片的方向逐渐减少。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述甘蔗尾叶脱水装置还包括有粉碎机构，该粉碎机构包括粉碎仓、设于粉碎仓内的轴上具有刀片的切割轴、以及设于粉碎仓入口端的进料槽，所述粉碎仓的出口端连通于进料斗的顶部。

更进一步地，所述甘蔗尾叶脱水装置还包括有减速传动于电机输出端的减速机，该减速机为双输出轴，其中一个输出轴与螺旋轴之间为轴传动，另一个输出轴与切割轴之间为皮带传动。

更进一步地，所述刀片沿切割轴的轴向分层设置，每层刀片均包括月牙状的大刀片和尖齿状的小刀片，大刀片的切割边开有锯齿，小刀片的切割边开有刀刃，每层的大刀片设有3-5片，且以等间距方式呈放射状分布，小刀片分布于大刀片之间，每段大刀片之间的小刀片设有2-4片，且小刀片的尺寸沿切割轴周向逐渐增大。

所述甘蔗尾叶脱水装置还包括有将挡片容纳于内部的出料仓，出料仓底部设有出料口。

更进一步地，所述出料仓下方设有储料槽，所述汁液收集槽开有出液口，出液口下方设有储液槽，储液槽连通有输液管，输液管的管路设有输送泵。

更进一步地，所述挡片朝向筒状滤网的一面固定有圆台状的调节块，螺旋轴的端部同时贯穿调节块和挡片；所述出料仓内还设有用于调节挡片位置的调节机构，该调节机构包括气缸、连接杆、支撑杆和提手，气缸固定于螺旋轴上方的出料仓内，而且其伸缩杆朝向筒状滤网，提手呈U字形，而且其两端分别铰接于螺旋轴两侧的挡片上，连接杆的两端分别与提手和气缸的伸缩杆端部铰接，支撑杆与气缸的伸缩杆平行，并且其一端固定于出料仓内壁，另一端与连接杆杆身铰接，支撑杆与连接杆之间构成杠杆机构。

所述筒状滤网主要由一组间隔排列的环状筛条构成，筛条与沿筒状滤网轴向设置的多根支撑条固定连接，环状筛条之间的间距由内至外逐渐增大。

所述筒状滤网对半分开为两个槽状的部分，两个部分的分开边线沿轴向设有凸出的连接条，分开处两侧的连接条之间螺栓连接。

所述甘蔗尾叶脱水装置还包括有承载于整个设备下部的机架，机架设有罩住筒状滤网的外壳，外壳上端可打开，而且内部设有冲洗机构；该冲洗机构包括沿筒状滤网轴向架设的水管、沿水管长度方向设置且朝向筒状滤网的多个喷头、以及设于水管上且背向筒状滤网的接头。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用螺旋挤压方式进行脱水，脱水过程仅需要使用一个电机输出动力，与常规的加热烘干方式相比，能耗低，降低了加工成本；2、本发明还可以收集和回收挤压过程产生的甘蔗汁液，能够成分开发甘蔗尾叶的价值，提高经济效益；3、本发明还配套有用于粉碎甘蔗尾叶的粉碎机构，能够将甘蔗尾叶同时进行粉碎、脱水，利于甘蔗尾叶的快速加工。

附图说明

图1为优选实施例整体的结构示意图。

图2为图1实施例中的刀片的结构及分布状况的示意图。

图3为图1实施例中的筒状滤网的结构示意图。

图4为图1实施例中的调节机构的结构示意图。

图5为图1实施例中的冲洗机构的结构示意图。

图6-图7为图1实施例中的转动机构不用视角的结构示意图。

图中标号为：1、螺旋轴；11、螺旋状叶片；2、电机；21、减速机；3、筒状滤网；31、筛条；32、支撑条；33、连接条；4、进料筒；41、进料斗；5、挡片；51、调节块；6、汁液收集槽；61、出液口；62、储液槽；63、输液管；64、输送泵；7、出料仓；71、出料口；72、储料槽；8、粉碎机构；81、粉碎仓；82、刀片；821、大刀片；822、小刀片；83、切割轴；84、进料槽；9、调节机构；91、气缸；92、连接杆；93、支撑杆；94、提手；10、冲洗机构；101、水管；102、喷头；103、接头；12、转动机构；121、转柄；122、转盘；123、滑槽；124、开口；13、机架；14、外壳。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行说明，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本实施例的甘蔗尾叶脱水装置，包括外围具有螺旋状叶片11的螺旋轴1、用于驱动该螺旋轴1转动的电机2、套设在螺旋轴1外的筒状滤网3、同轴固接于筒状滤网3一端的进料筒4、堵在筒状滤网3另一端且留有空隙的挡片5、设置于筒状滤网3下方的汁液收集槽6、以及将挡片5容纳于内部的出料仓7。进料筒4的非固接端封口，而且上部外壁设有进料斗41；螺旋状叶片11同时分布于进料筒4和筒状滤网3内，并且筒状滤网3内的相邻螺旋状叶片11的螺距逐渐减小，以使得可挤压空间沿进料筒4至挡片5的方向逐渐减少。出料仓7底部设有出料口71，而且下方设有储料槽72。汁液收集槽6开有出液口61，出液口61下方设有储液槽62，储液槽62连通有输液管63，输液管63的管路设有输送泵64。

该甘蔗尾叶脱水装置还包括有粉碎机构8。粉碎机构8包括粉碎仓81、设于粉碎仓81内的轴上围绕有刀片82的切割轴83、以及设于粉碎仓81入口端的进料槽84，粉碎仓81的出口端连通于进料斗41的顶部。电机2输出端设有减速机21，该减速机21为双输出轴，其中一个输出轴与螺旋轴1之间为轴传动，另一个输出轴与切割轴83之间为皮带传动。

继续参考图2，刀片82沿切割轴83的轴向分层设置，每层刀片82均包括月牙状的大刀片821和尖齿状的小刀片822，大刀片821的切割边开有锯齿，小刀片822的切割边开有刀刃，每层的大刀片821设有3-5片，且为等间距、放射状分布，小刀片822分布于大刀片821之间，每段大刀片821之间的小刀片822设有2-4片，且尺寸沿切割轴83周向逐渐增大(在图中显示为大、中、小三个小刀片)。

继续参考图3，筒状滤网3主要由一组间隔排列的环状筛条31构成，筛条31与沿筒状滤网3轴向设置的多根支撑条32固定连接，环状筛条31之间的间距由内至外逐渐增大，以减少筛条31之间的筛缝被堵塞的概率。进一步地，筒状滤网3对半分开为两个槽状的部分(图1和图3中均隐藏了其中一个半部的筒状滤网3)，两个部分的分开边线沿轴向设有凸出的连接条33，分开处两侧的连接条33之间螺栓连接，以方便安装和清洗。

继续参考图4，挡片5朝向筒状滤网3的一面固定有圆台状的调节块51，螺旋轴1的端部同时贯穿调节块51和挡片5。出料仓7内还设有用于调节挡片5位置的调节机构9。该调节机构9包括气缸91、连接杆92、支撑杆93和提手94，气缸91固定于螺旋轴1上方的出料仓7内，而且其伸缩杆朝向筒状滤网3，提手94呈U字形，而且其两端分别铰接于螺旋轴1两侧的挡片5上，连接杆92的两端分别与提手94和气缸91的伸缩杆端部铰接，支撑杆93与气缸91的伸缩杆平行，并且其一端固定于出料仓7内壁，另一端与连接杆92杆身铰接，支撑杆93与连接杆92之间构成杠杆机构。

调节块51和挡片5可以在气缸91的驱动下，通过调节机构9沿螺旋轴1的轴向移动。通过调节块51的移动来增减出口空隙的大小，及改变设备内部的压力，从而调节甘蔗尾叶的脱水率。由于甘蔗尾叶在设备内受到被压缩而使温度升高，故在在排出时，尾叶含有的水分即行闪蒸，从而使挤压后的甘蔗尾叶呈疏松多孔状，起到一定的膨化作用。

该甘蔗尾叶脱水装置还包括有承载于整个设备下部的机架13，机架13设有罩住筒状滤网3的外壳14，外壳14上端可打开，而且内部设有冲洗机构10。继续参考图5，冲洗机构10包括沿筒状滤网3轴向架设的水管101、沿水管101长度方向设置且朝向筒状滤网3的多个喷头102、以及设于水管101上且背向筒状滤网3的接头103。冲洗机构10用于对筒状滤网3进行冲洗，冲洗时可将筒状滤网3对半打开。

继续参考图6-7，该甘蔗尾叶脱水装置还包括有转动机构12。转动机构12包括两根转柄121和两个转盘122，筒状滤网3两端位置的外壳14外侧设有圆环状的滑槽123，滑槽123的中心位于筒状滤网3的轴线上，滑槽123内开有半圆弧形的开口124，该开口124的两端分别位于滑槽123的最高点和最低点，转盘122匹配嵌在滑槽123内并可沿滑槽123转动，两根转柄121的一端分别固定且封住水管101的两端，另一端同时贯穿开口124和转盘122至外壳14外，并且转柄121与转盘122固定连接。转动机构12用于将冲洗机构10移动于筒状滤网3顶部和底部之间，从而可以对于筒状滤网3机箱内更彻底的清洗。冲洗时，需要打开外壳14顶部，然后用一根可牵拉的软管接通接头103并外接冲洗用水；然后沿开口124滑动手柄121，即可调整冲洗位置。由于转盘122是匹配嵌在滑槽123内，既可以用于封住开口124，又具有一定摩擦，从而避免水管101轻易向下滑落；而且转盘122转动过程能够确保喷头102始终朝向筒状滤网3。

该甘蔗尾叶脱水装置的使用方法：先将需要脱水的甘蔗尾叶由进料槽84送入粉碎仓切碎，切碎后的尾叶由进料斗41进入进料筒4内，螺旋轴1随电机2转动，可以将尾叶输送至另一端，而且由于螺旋状叶片11的螺距不断减少，从而起到脱水作用，脱水后的甘蔗尾叶由出料仓7底部排出，挤压产生的汁液掉落至汁液收集槽6，并储存于储液槽62内，需要回收利用时，可通过输送泵64泵送至所需位置。