本實用新型涉及離心脫水機，尤其涉及一種固體顆粒的離心脫水機。
背景技術：
目前，在蔬菜、食用菌等食品的加工中，經常需要采用離心脫水機對固定顆粒或塊狀食品進行離心脫水。現有的工業離心脫水機主要有以下缺點：1、固體顆粒脫水完畢，粘附在內桶上，無法自動脫落，需要工人將固體顆粒從內桶內壁刮下，不僅降低脫水效率，還提高人工成本；2、現有的離心脫水機需要人工進料和出料，進一步影響脫水效率，使得需要脫水操作的食品加工難以實現流水線的工業化生產。
例如，專利申請號為201120208810.8，專利名稱為《蔬菜脫水機》的實用新型專利公開了一種蔬菜脫水機，其包括底座和外殼，外殼安裝在底座上，在所述外殼內安裝有可以旋轉的內桶，所述內桶的基座與旋轉電機的轉子固定連接，在所述內桶的筒壁上設置有若干小孔；在所述外殼的底部安裝有出水管。該實用新型采用離心的方式給蔬菜（尤其是金針菇）脫水，其脫水能力很強、速度快，同時對菜葉的損壞程度較低，實現了機械化操作。但是脫水完畢后，蔬菜會一直附著在內桶內壁上，蔬菜不會自動從內桶上掉下來，這樣蔬菜脫水完后還需要人工將蔬菜從內桶內壁刮下，影響脫水效率。
技術實現要素：
為了克服現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種脫水效率高、可自動將粘附在內桶內壁的固體顆粒刮下的固體顆粒的離心脫水機。
為了實現上述目的，本實用新型的技術方案為：
本實用新型一種固體顆粒的離心脫水機，包括外殼及設置在外殼內的內桶，所述內桶中設有緊靠內桶的中空網格桶，外殼上設有感應內桶轉速的轉速感應器，所述離心脫水機還包括PLC控制器、電機、制動器和離合器，所述PLC控制器分別與電機、制動器、離合器和轉速感應器電連接，所述電機的輸出軸通過制動器與網格桶連接，所述電機的輸出軸還通過離合器與內桶連接；當開始脫水時，則PLC控制器通過離合器控制內桶與網格桶同步轉動；當脫水完畢，若轉速感應器感應內桶轉速低于第一設定閾值，則PLC控制器通過離合器控制內桶與電機傳動分離，并啟動制動器，使網格桶停止轉動。
本實用新型采用上述結構，在內桶中設置了緊靠內桶的網格桶，當脫水完畢，若轉速感應器感應內桶轉速低于第一設定閾值，則PLC控制器通過離合器控制內桶與電機傳動分離，并啟動傳動軸制動器，使網格桶停止轉動。此時，內桶還在做慣性轉動，網格桶停止傳動，所以網格桶與內桶產生轉速差，網格桶可將內桶內壁粘附的固體顆粒進行切割刮下，網格桶可達到刮刀的作用。采用這種方式，固體顆粒脫水完畢，可自動將內桶內壁粘附的固體顆粒刮下，無需手動操作，不僅大大提高了脫水效率，而且節省了大量人力。
進一步，所述網格桶端面設有第一支撐架，網格桶通過第一支撐架與電機輸出軸末端連接，電機輸出軸帶動第一支撐架及其網格桶同步轉動。
進一步，所述內桶端面設有第二支撐架，內桶通過第二支撐架與離合器輸出軸連接，通過離合器的鎖止與分離控制內桶的轉動與停止。
進一步，所述內桶內壁與網格桶內壁間的間距為0.1-1cm。由于內桶內壁與網格桶內壁間的間距較小，從而網格桶可順利地將粘附在內桶內壁的固體顆粒刮下。當脫水的固體顆粒較大時，內桶內壁與網格桶內壁間的間距可適當調大。
進一步，所述網格桶側壁的網孔為2-10cm。所述網格桶側壁的網孔大小可根據實際脫水的固體顆粒的大小調整，讓脫水的固體顆粒不會粘在網格桶上，從而方便將各種不同大小的固體顆粒刮下。
進一步，所述內桶內壁上均勻分布有出水孔，外殼下部設有出水槽。所述離心脫水機從固體顆粒脫出的水通過內筒內壁上的出水孔導出，再通過外殼的出水槽送出離心脫水機。
進一步，所述離心脫水機還包括設置于內桶上方的自動進料系統，所述PLC控制器與自動進料系統電連接。由于在內桶上方設置了自動進料系統，從而大大方便了進料操作。
進一步，所述自動進料系統具體包括傳動帶，傳動帶的驅動電機與PLC控制器電連接；所述外殼上設有進料感應器，進料感應器與PLC控制器電連接，當進料到達預設高度時，進料感應器給PLC控制器發送報警信號，PLC控制器通過驅動電機控制傳動帶停止輸送，通過傳動帶可實現自動進料。外殼上設置的進料感應器可感應進料高度，當進料達到預設高度時，進料感應器給PLC控制器發送報警信號，PLC控制器通過控制驅動電機停止工作，從而控制傳動帶停止輸送需要脫水的固體顆粒。通過該操作，可實現自動停止進料。
進一步，所述離心脫水機還包括設置于內桶底部的自動出料系統，所述PLC控制器與自動出料系統電連接。由于在內桶下方設置了自動出料系統，從而大大方便了出料操作。
進一步，所述自動出料系統包括設于內桶底部的出料裝置，出料裝置下方設有輸送帶，出料裝置由微型電機驅動，所述微型電機和輸送帶均與PLC控制器電連接；當脫水完畢，轉速感應器感應內桶轉速低于第二設定閾值時，PLC控制器控制微型電機帶動出料裝置打開，脫水的固體顆粒從出料裝置打開的開口落入內筒下方的輸送帶。通過上述技術方案，可實現自動打開出料裝置進行出料，脫水的固體顆粒可通過輸送帶自動輸走，從而實現自動出料。
進一步，所述出料裝置包括兩塊組成內桶底板的半圓形出料板，及兩出料板外表面分別設置的連動桿，連動桿另一端固定于內桶；連動桿由微型電機驅動，當需要出料時，微型電機帶動連動桿打開兩出料板，物料從內桶底部落入出料板下方的輸送帶，PLC控制器控制輸送帶運行。通過該出料裝置，以最大的出口進行出料，且可自動開啟出料板，從而進一步提高出料效率。
本實用新型具有以下優點：
1、在內桶中設有緊靠內桶的網格桶，當脫水完畢，網格桶停止轉動，內桶由于慣性繼續轉動，利用網格桶與內桶的轉速差，使網格桶具有切割功能，將內桶內壁上粘附的已脫水顆粒刮下，從而實現自動刮除內桶內壁的固體顆粒，大大提高脫水效率，降低人工成本；
2、通過離合器使內桶和網格桶實現同步轉動或分離，進入使網格桶實現切割功能，設計巧妙、新穎；
3、在內桶上方設置了自動進料系統，實現自動進料；又在內桶下方設置了自動出料系統，實現自動出料。通過自動進料系統和自動出料系統的配合，本實用新型的離心脫水機可實現自動化的脫水操作，使得脫水工藝可流水線化；
4、本實用新型的離心脫水機自動化程度高，不需要人工干預，大大提高設備脫水效率，節省生產成本。
附圖說明
下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明：
圖1為本實用新型實施例1的固體顆粒的離心脫水機的結構示意圖；
圖2實施例2的固體顆粒的離心脫水機的結構示意圖；
圖3為實施例3固體顆粒的離心脫水機的結構示意圖；
圖4為實施例4固體顆粒的離心脫水機的結構示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面結合具體實施方式并參照附圖，對本實用新型進一步詳細說明。應該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本實用新型的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本實用新型的概念。
實施例1
如圖1所示，本實用新型一種固體顆粒的離心脫水機，包括外殼1及設置在外殼1內的內桶2，所述內桶2中設有緊靠內桶的中空網格桶3，外殼1上設有感應內桶轉速的轉速感應器11，所述離心脫水機還包括PLC控制器4、電機5、制動器9和離合器6，所述PLC控制器4分別與電機5、制動器9、離合器6和轉速感應器11電連接，所述電機5的輸出軸通過制動器9與網格桶3連接，所述電機5的輸出軸還通過離合器6與內桶2連接；當開始脫水時，則PLC控制器4通過離合器6控制內桶2與網格桶3同步轉動；當脫水完畢，若轉速感應器11感應內桶2轉速低于第一設定閾值，則PLC控制器4通過離合器6控制內桶2與電機5傳動分離，并啟動制動器9，使網格桶3停止轉動。
本實施例的具體工作原理為：將需要脫水的固體顆粒（例如蔬菜固體顆粒、猴頭菇、金針菇、銀耳等）倒入內桶2后，PLC控制器4控制離合器6鎖定內桶2與電機5的輸出軸，啟動電機5開始工作，電機5帶動內桶2與網格桶開始轉動。當脫水時間達到設定時間，脫水完畢，PLC控制器4控制電機5停止工作，使內桶2與網格桶3做慣性轉動。當轉速感應器11感應內桶2轉速低于第一設定閾值時，則PLC控制器4通過合器離6控制內桶2與電機5傳動軸電機分離，并啟動制動器9鎖定停止網格桶3，使網格桶3與內桶2產生轉速差，網格桶3自動將經高速脫水并粘附在內桶2壁上的固體顆粒刮離內桶壁。所述第一設定閾值可以是60rad/min，還可以50rad/min等，用戶可以根據脫水的固體顆粒大小進行設定。
本實用新型采用上述結構，在內桶2中設置了緊靠內桶的網格桶3，當脫水完畢，若轉速感應器11感應內桶轉速低于第一設定閾值，則PLC控制器4通過離合器6控制內桶2與電機5輸出軸分離，并啟動制動器9鎖定停止網格桶3。此時，由于內桶2還在慣性轉動，網格桶3停止傳動，所以網格桶3與內桶2產生轉速差，網格桶3可將內桶2內壁粘附的固體顆粒進行切割刮下，網格桶3可達到刮刀的作用。采用這種方式，固體顆粒脫水完畢，可自動將內桶內壁粘附的固體顆粒刮下，無需手動操作，不僅大大提高了脫水效率，而且節省了大量人力。
本實施例中，電機5可通過支架與外殼1連接，轉速感應器11可設置在外殼1端面，還可設置在電機5與外殼1之間的支架上。
在一優選的實施例中，所述網格桶3端面設有第一支撐架31，網格桶3通過第一支撐架31與電機5輸出軸末端連接，電機輸出軸帶動第一支撐架31及其網格桶3同步轉動。
在一優選的實施例中，所述內桶端面設有第二支撐架21，內桶2通過第二支撐架21與離合器6輸出軸連接，通過離合器6的鎖止與分離控制內桶2的轉動與停止。
在一優選的實施例中，所述內桶2內壁與網格桶3內壁間的間距為0.1-1cm。由于內桶2內壁與網格桶3內壁間的間距較小，從而網格桶3可順利地將粘附在內桶內壁的固體顆粒刮下。當脫水的固體顆粒較大時，內桶2內壁與網格桶3內壁間的間距可適當調大，例如，可調整到接近1cm。
在一優選的實施例中，所述網格桶3側壁的網孔為2-10cm，所述網格桶3側壁的網孔大小可根據實際脫水的固體顆粒的大小調整，讓脫水的固體顆粒不會粘在網格桶上，從而方便將各種不同大小的固體顆粒刮下。
在一優選的實施例中，所述內桶2內壁上均勻分布有出水孔（未畫出），外殼1下部設有出水槽12。所述離心脫水機從固體顆粒脫出的水通過內筒2內壁上的出水孔導出，再通過外殼1的出水槽12送出離心脫水機。
實施例2
如圖2所示，在實施例1的基礎上，所述離心脫水機還包括設置于內桶2上方的自動進料系統7，所述PLC控制器4與自動進料系統7電連接。由于在內桶上方設置了自動進料系統7，從而大大方便了進料操作。
在一優選的實施例中，所述自動進料系統7具體包括傳動帶71，傳動帶71的驅動電機與PLC控制器4電連接；所述外殼1上設有進料感應器13，進料感應器13與PLC控制器4電連接，當進料到達預設高度時，進料感應器13給PLC控制器4發送報警信號，PLC控制器4通過驅動電機控制傳動帶71停止輸送。
在上述優選實施例中，通過傳動帶71可實現自動進料。外殼上設置的進料感應器13可感應進料高度，當進料達到預設高度時，進料感應器13給PLC控制器4發送報警信號，PLC控制器4通過控制驅動電機72停止工作，從而控制傳動帶71停止輸送需要脫水的固體顆粒。通過該操作，可實現自動停止進料。因此，采用本實施例的方案，可實現自動進料和停止進料，大大降低了人工操作強度。所述預設高度可根據內桶高度進行設置，可以為內桶高度的三分之二等，所述進料感應器13可以是光電感應器。
本實施例中，進料感應器13可安裝在外殼1端面，還可安裝在外殼1與電機5直接的支架上。
實施例3
如圖3所示，在實施例1或實施例2的基礎上，所述離心脫水機還包括設置于內桶2底部的自動出料系統8，所述PLC控制器4與自動出料系統8電連接。由于在內桶2下方設置了自動出料系統8，從而大大方便了出料操作。
在一優選的實施例中，所述自動出料系統8包括設于內桶底部的出料裝置81，出料裝置81下方設有輸送帶82，出料裝置81由微型電機驅動，所述微型電機（未畫出）和輸送帶82均與PLC控制器4電連接；當脫水完畢，轉速感應器11感應內桶轉速低于第二設定閾值時，PLC控制器4控制微型電機帶動出料裝置81打開，物料從出料裝置81打開的開口落入下方的輸送帶82。通過上述技術方案，可實現自動打開出料裝置81進行出料，脫水的固體顆粒可通過輸送帶82自動輸走，從而實現自動出料。所述第二設定閾值可以是60rad/min，還可以50rad/min等，用戶根據脫水的固體顆粒大小進行設定。
為了提高出料效率，可將第二設定閾值設置為低于或等于第一閾值，使網格桶3對內桶2內的固體顆粒進行刮料的同時出料，從而提高出料效率。
在一更優選的實施例中，所述出料裝置81包括兩塊組成內桶底板的半圓形出料板811，及兩出料板811外表面分別設置的連動桿812，連動桿812另一端固定于內桶2；連動桿812由微型電機驅動，當需要出料時，微型電機帶動連動桿812打開兩出料板811，物料從內桶底部落入出料板下方的輸送帶82，PLC控制器4控制輸送帶運行。通過該出料裝置，以最大的出口進行出料，且可自動開啟出料板，從而進一步提高出料效率。
實施例4
如圖4所示，本實施例結合實施例2和3，可實現固體顆粒脫水加工的自動進料和自動出料，不僅可提高脫水效率，降低人工成本，還可實現脫水操作的流水線化。其具體的過程如下：
1、進料操作：傳送帶71把物料送入離心脫水機頂部入口，再送入內桶中，當進料感應器13感應到物料高度達到預設高度時，PLC控制器4控制傳送帶71停止工作，傳送帶停止物料傳輸，同時，PLC控制器4根據預設定脫水時間并控制啟動電機5，電機5通過離合器6帶動內桶與網格桶3開始轉動脫水。
2、脫水操作：當脫水時間達到設定時間，脫水完畢，PLC停止電機5驅動，使內桶與網格桶做慣性轉速。當轉速感應器11感應內桶2轉速低于第一設定閾值時，則PLC控制器4通過合器離6控制內桶2與電機5輸出軸分離，并啟動制動器9鎖定停止網格桶3，使網格桶3與內桶2產生轉速差，網格桶3自動將經高速脫水并粘附在內桶2壁上的固體顆粒刮離內桶壁。
3、出料操作：當脫水完畢，轉速感應器11感應內桶2轉速低于第三設定閾值（每分鐘60轉）時，PLC控制器4控制微型電機帶動連動桿812打開兩出料板811，物料從內桶2底部落入出料板811下方的輸送帶82，PLC控制器4控制輸送帶82運行，從而實現自動出料。
4、恢復初始狀態：當進料感應器13感應到內桶2物料排空，微型電機驅動連動桿812關閉內桶2底部的出料板811，等待下次進料。
在本實施例中，電機5通過外殼1上設置的支架14進行固定。電機5的輸出軸上部設置制動器9；內桶2端面上設有第二支撐架21，電機的輸出軸中部設有離合器6，離合器6出輸軸與第二支撐架21連接；電機輸出軸通過離合器帶動第二支撐架21與內桶2同步轉動；網格桶3端面設有第一支撐架31；電機的輸出軸末端與第一支撐架31連接，電機輸出軸帶動第一支撐架31與網格桶3同步轉動。
在一優選的實施例中，在實施例4的基礎上，還包括以下步驟：
5、故障檢測顯示：所述離心脫水機的感應器感應到進料前內桶2底部的出料板811沒有關閉，進料時沒有物料進入內桶2，開始脫水時內桶2不會轉動，出料時內桶2底部沒有打開等故障時，PLC控制器4則控制外殼面板上的故障指示燈亮起。
綜上所述，本實用新型的離心脫水機具有以下優點：
1、在內桶中設有緊靠內桶的網格桶，當脫水完畢，網格桶停止轉動，利用網格桶與內桶的慣性轉速差，使網格桶具有切割功能，將內桶內壁上粘附的已脫水顆粒刮下，從而實現自動刮除內桶內壁的固體顆粒，大大提高脫水效率，節省生產成本。
2、在內桶上方設置了自動進料系統，實現自動進料；又在內桶下方設置了自動出料系統，實現自動出料。通過自動進料系統和自動出料系統的配合，本實用新型的離心脫水機可實現自動化的脫水操作，使得脫水工藝可流水線化。
本實用新型中，并不限制電機的固定位置，電機可固定在任意安裝方便的地方。在一優選實施例中，如圖4所示，可將電機設置在內筒上部，通過三根軸組成的支架固定。