擠干機的制作方法

本發明涉及卷煙、中藥及采用類似加工工藝的植物類產品制造的工藝設備，涉及一種擠干機，特別是涉及一種對浸泡后物料的提取擠干的煙草液壓擠干機。

背景技術：

擠干機是卷煙等行業不可或缺的設備,在卷煙制造行業使用擠干機提高其物料的提取率。在卷煙制造企業的再造煙葉生產過程中，一個重要的生產工序是煙梗、碎煙片、煙末等物料浸泡提取，物料通過提取機浸泡之后，擠干機的作用就是將浸泡后的物料液體擠出，被擠出去的這些液體其中包含許多水分和可溶性物質，所以，擠干機擠出的液體越多其效率也就越高，最終擠干機的效率決定了物料提取率的高低。

通過幾十年的發展，目前，我國相關行業所使用的各類擠干機已基本可以滿足生產需求。例如，在造紙行業普遍使用的單螺旋或雙螺旋擠干機、雙網擠漿機等，在卷煙和制藥加工行業也普遍使用類似于造紙行業的螺旋擠干機原理設備，為了更好地適應行業加工要求，各行業也在擠干設備方面不斷創新。

中國專利201110400407.x提供一種生物質廢渣擠干機，該發明公開了一種生物質廢渣擠干機，其具有動力箱、傳動軸、軸承座、錐形螺旋軸、過濾網筒、襯網筒、加強筋框、機殼和防滑筒，其特征在于：所述過濾網筒、襯網筒、加強筋框和機殼組成一個多層組合式錐形機殼，錐形機殼的大端一側設有進料口，小端連接出料口，所述防滑筒裝在錐形機殼小端出料口處，其筒口截面為正六邊形。該發明針對造紙廢渣等生物質原料進行開發設計，結構獨特，擠壓效率高，脫水干度大，不但可應用于造紙廢渣的脫水干化，而且對其它生物質垃圾如木屑、廢漿、污泥等也可以實現強力高效脫水，應用范圍廣泛。

中國專利cn99206554.2涉及一種草漿黑液擠干機，包括外殼，螺旋軸和篩鼓。外殼兩端有進料口和出料口。螺旋軸為等螺距圓柱形螺旋，螺旋的底徑是變徑的。篩鼓由微形條箍成圓柱雀籠形，篩條與篩條之間的濾液出路為細長的篩縫，篩鼓內徑上有防滑條。該實用新型以變螺旋底徑對漿料實施擠壓；以細長的篩縫阻止纖維隨濾液逸出，從而達到高的黑液提取率。

中國專利201110081338.0公開了一種葦渣擠干機，由傳動電機、軸承座、擠壓螺旋軸、機殼、過濾網筒和防滑筒構成，其特征在于：所述擠壓螺旋軸采用變徑變螺距結構，為錐形軸。該發明針對濕葦渣等生物質原料進行開發設計，結構獨特，擠壓效率高，脫水干度達50％以上，不但可成功應用于濕葦渣的脫水干化，而且對其它生物質垃圾如木屑、廢渣、污泥等也可以實現高效脫水，應用范圍廣泛，在生物質資源回收利用方面，解決了一個較突出的裝備技術難題，填補了空白。

但是，上述各種形式的擠干機，對于煙草物料的擠干度最多只能達到25％到30％之間，并且存在擠干后物料的水分不均勻、物料造碎率較大等不利因素，嚴重影響了企業經濟效益，所以已經不能適應現代煙草制造加工企業用于再造梗絲、再造煙絲等創新加工藝的生產要求，迫切需要一種與之適應的可靠性高的擠干設備。

技術實現要素：

本發明的目的在于解決現有擠干機在煙草制造加工中擠干度不高，擠干后物料的水分不均勻、物料破碎率大等問題，提供一種可實現煙草物料提取率高，自動化程度高，設備體積小，可靠性高的擠干機。

本發明提供一種擠干機，包括機體、料盒、料盒輸送鏈和擠頭，所述料盒底部及四周板有透水孔，料盒通過翼板安裝在其兩側的料盒輸送鏈上。料盒輸送鏈安裝在機體上，擠干機包括進料段、擠壓段和出料段，其中進料段和擠壓端位于料盒輸送鏈上幅，出料段位于料盒輸送鏈的下幅，在減速機電機的驅動下料盒輸送鏈帶動料盒，循環間歇步進運動，完成均勻進料、擠干、出料等過程。擠頭安裝在擠壓段的機體上，當料盒輸送鏈帶動料盒進入擠壓段時，所述擠頭擠壓料盒中的物料。

為保證料盒在出料段將擠壓過后的物料導出，在機體上安裝有物料頂出導軌，料盒底部設置有物料頂出導軌彈簧復位機構，該彈簧復位機構包括復位彈簧和頂桿，當料盒輸送鏈帶動料盒進入出料段時，物料頂出導軌將頂桿從料盒底部推進料盒內，料盒內物料受力，從料盒內掉落，進入下一道工序。料盒輸送鏈帶動料盒移動，當頂桿失去物料頂出導軌推力時，復位彈簧使頂桿復位。

為減少動力設置，本發明的物料頂出導軌采用特殊結構設計，沿料盒輸送鏈的下幅的移動方向，物料頂出導軌具有向下傾斜的斜面，當料盒經過物料頂出導軌下方時，物料頂出彈簧復位機構的端部進入物料頂出導軌的下方，并隨著繼續移動，受到物料頂出導軌的斜面的擠壓而向料盒移動。

為進一步提高物料擠干時的均勻穩定，支承料盒在擠干時的受力，在擠壓段，機體上安裝有料盒承壓體，由料盒承壓體承受料盒的重力以及擠頭擠壓物料時的推力，使得料盒更穩定地受力，同時避免料盒輸送鏈承受擠頭推力而造成損壞。

為保證擠壓過程平順，料盒穩定的在料盒輸送鏈上移動，料盒前側和/或后側設置有料盒穩定輪，機體上安裝有料盒穩定輪上導軌、料盒穩定輪下導軌，料盒穩定輪位于料盒穩定輪上導軌、料盒穩定輪下導軌之間。料盒移動時，穩定輪在上下導軌間移動，保證料盒移動時的穩定性。

為保證料盒清潔，在出料段，機架上安裝有噴吹裝置，通過噴吹清潔，將料盒中的剩余粘連物料吹出，使物料及物料渣均掉入出料振動輸送機進入下一道工序。

為收集物料擠出的液體，機體上安裝有集水盤，該集水盤位于擠壓段的料盒輸送鏈的下方，料盒中物料在承壓體上被擠頭擠出的水，全部落入技術盤，并通過排水管排出。

本發明通過液壓缸驅動擠頭，保障物料擠干效果，當料盒在輸送鏈的帶動下進入料盒承壓體上，擠頭在液壓缸推桿的作用下將料盒物料中的水擠出，液壓缸壓力調整與擠干的水分要求相對應，壓縮比調節范圍為1：20，液壓自動伺服控制機構控制液壓缸擠頭，在料盒內物料厚度略有變化時始終處于恒壓狀態，以保證被擠干物料的水分均勻。

為靈活調整物料進料量，在進料段的料盒輸送鏈的上方安裝有進料裝置，該進料裝置包括進料斗和曲柄搖桿機構均料裝置，曲柄搖桿機構均料裝置設置在進料斗內，根據料盒內的物料情況來調整曲柄的轉速，配合光電調整控制調整料盒中的進料高度和均勻性，使物料均勻地鋪撒在料盒內。

本發明還包括出料振動輸送機，該出料振動輸送機設置在出料段的料盒輸送鏈的下方，使擠干后的物料順暢輸出。

本發明在機體上安裝有透明機殼罩，該透明機殼罩將料盒輸送鏈的上幅封閉起來，避免物料的加工過程中混入雜質。同時，為防止機體被腐蝕，降低設備維護量，本發明所述機體是由不銹鋼型材與鋼板焊接而成。

本發明可以實現間歇連續、平穩擠干物料，克服了現有各種擠干機所存在的造碎較大、擠干度偏低、擠干物料水分不均、設備自動化程度等缺點，可滿足目前卷煙加工物料高效提取加工的發展需要。

相對于現在普遍使用的各種擠干機，本發明具有以下優點:

一是設備體積較小，利于工藝生產布置；二是設備的壓縮比和擠干壓力可調可控，滿足各種煙草物料的加工需求；三是設備結構簡單、運行可靠，使用和維護方便。

附圖說明

圖1為本發明總體結構示意圖；

圖2為本發明側視圖；

圖3為料盒結構示意圖。

圖中：1﹑進料振動輸送機；2﹑進料斗；3﹑曲柄搖桿機構均料裝置；4﹑料盒；5﹑擠干鋼構架；6﹑液壓缸；7﹑擠頭；8﹑料盒承壓體；9﹑料盒穩定輪；10、料盒輸送鏈；11﹑機殼罩；12﹑輸送鏈驅動輪；13﹑機體；14﹑輸送鏈被動輪；15﹑壓縮空氣噴吹裝置；16﹑料盒兩端物料頂出導軌；17﹑料盒中部物料頂出導軌；18、排水管；19、帶座軸承；20、料盒穩定輪上導軌；20a、料盒穩定輪下導軌；21、料盒輸送鏈導軌；22、集水盤；23、減速機電機；24、料盒兩端物料頂出彈簧復位機構；25、料盒中部物料頂出彈簧復位機構；26、出料振動輸送機；27、液壓站及液壓馬達；28、復位彈簧；29、頂桿。

具體實施方式

如圖1及2所示，本發明包括機體13、料盒4、料盒輸送鏈10、擠干鋼構架5、進料振動輸送機1、出料振動輸送機26、機殼罩11、帶座軸承19等部件，機體13由不銹鋼型材與鋼板焊接而成，防止機體長期接觸液體被腐蝕。

如圖1、2所示，料盒4通過翼板安裝在其兩側的料盒輸送鏈10上，料盒輸送鏈10在料盒輸送鏈導軌21上移動，料盒輸送鏈導軌21安裝在機體12上，料盒輸送鏈沿料盒輸送鏈導軌移動，增加了料盒輸送鏈的穩定性；本發明設置了兩條并列的環形料盒輸送鏈，料盒位于兩條料盒輸送鏈之間，由兩條料盒輸送鏈輸送，提高系統穩定性。減速機電機23通過帶座軸承19安裝于機體13上，減速機電機23通過驅動輸送鏈驅動輪12，由輸送鏈驅動輪12和輸送鏈被動輪14帶動料盒輸送鏈10在料盒輸送鏈導軌21上運動，減速機電機23的速度可以根據物料的流量要求和擠干程度來變頻調節。

如圖2所示，所述料盒4的前側、后側設置有料盒穩定輪9，機架上安裝有料盒穩定輪上導軌20、料盒穩定輪下導軌20a，料盒穩定輪9位于料盒穩定輪上導軌20、料盒穩定輪下導軌20a之間，料盒4在料盒輸送鏈的帶動下移動時，料盒穩定輪9始終保持在料盒穩定輪上導軌與料盒穩定輪下導軌之間移動，可以保持料盒在直線、轉彎運動時的穩定。

料盒4由不銹鋼板焊接而成，其底部及四周板上全部具有透水孔。根據具體生產需求確定料盒的尺寸以及料盒的形狀，如料盒選用圓筒形或長方體形狀等。

如圖1所示，本發明包括進料段、擠壓段和出料段，其中進料段、擠壓段位于料盒輸送鏈10的上幅(位于輸送鏈驅動輪、輸送鏈被動輪上方)，在進料段和擠壓段，料盒的進料口朝上，出料段位于料盒輸送鏈10的下幅(位于輸送鏈驅動輪、輸送鏈被動輪下方)，在出料段，料盒的進料口朝下。透明機殼罩11安裝在機體13上，透明機殼罩將料盒輸送鏈10的上幅封閉起來，透過機殼罩可以看到內部運行情況。

如圖1所示，進料裝置位于料盒輸送鏈10進料段的上方，包括進料斗2和曲柄搖桿機構均料裝置3，曲柄搖桿機構均料裝置3設置在進料斗2內，在進料段，料盒的進料口位于進料斗的出料口下方。進料振動輸送機1的出口與進料斗連接，將物料輸送到進料斗2，曲柄搖桿機構均料裝置3調整曲柄轉速，配合光電控制裝置控制進料斗往料盒4中加料，調整料盒中的進料高度和均勻性，使物料均勻地鋪撒在料盒4內，當光電控制裝置檢測到物料到達一定預定位置后，控制進料斗2停止供料。料盒4隨料盒輸送鏈10離開進料區域往擠干區域移動，接著空的料盒4再次到進料口位置并受料，并且一直間歇連續重復上述過程。

如圖1、2所示，在擠壓段，機體13上焊接有擠干鋼構架5，擠干鋼構架5位于機體的中部區域，擠干鋼構架5上安裝有液壓缸6，液壓缸6的推桿與擠頭7連接，擠干鋼構架作為機體的一部分，是非常重要牢固的部件，承受著液壓缸強大推力與反作用力。料盒承壓體8安裝在擠干鋼構架5上，料盒輸送鏈10將裝滿物料的料盒4輸送至擠壓段時，料盒4置于料盒承壓體8上，在光電控制裝置控制下料盒4上部的開口對準擠頭7。液壓站及液壓馬達27的高壓液壓油通過管道及配套控制閥輸送到液壓缸內，擠頭7在液壓缸6推桿的作用下，將料盒4中物料的水擠出。液壓桿推動擠頭在快速擠出料盒物料中的水時，料盒輸送鏈與料盒穩定輪不受擠壓力作用，由料盒承壓體承受擠壓力，避免損壞料盒輸送鏈等。液壓缸推桿上設置的擠頭7可以有1個或多個，同時對應擠壓1個或多個料盒中的物料。

在運行時，液壓缸6壓力的調整與擠干的水分要求相對應，液壓自動伺服控制機構控制液壓缸，液壓缸6的壓縮比調節范圍為1：20。在料盒4內物料厚度略有變化時始終處于恒壓狀態，以保證被擠干物料的水分均勻。

如圖1、2所示，機體13上設置有集水盤22，集水盤22位于料盒承壓體的下方，擠頭7擠壓物料擠出的水分經過料盒的透水孔，落入料盒承壓體8下方的集水盤22中，并通過排水管18排到設備外處理。被擠干的物料隨著料盒4向前移動，接著位于該經過擠干處理的料盒后方的裝滿料的料盒4再次到擠干區域進行擠干作業，并一直間歇連續重復上述過程。

物料經過擠干后，隨著料盒輸送鏈的移動而進入出料段，在出料段，料盒4的開口朝下，部分物料會因重力作用而從料盒中掉出。如圖1、2所示，在出料段的下方設置出料振動輸送機26，物料直接落到出料振動輸送機26上。但一般情況下，為有效擠出水分，擠頭的擠壓力很大，物料擠干后，料盒4中被壓實的物料很難靠自重落下，需要靠外力幫助才能從料盒中掉出。在出料段，本發明在機體上安裝了物料頂出導軌，料盒4的底部安裝有物料頂出彈簧復位機構。本發明設置了料盒兩端物料頂出導軌16和料盒中部物料頂出導軌17，料盒底部設置料盒兩端物料頂出彈簧復位機構24和料盒中部物料頂出彈簧復位機構25，如圖3所示，物料頂出彈簧復位機構包括復位彈簧28和頂桿29，復位彈簧套28在頂桿29上，料盒4的底部具有供頂桿29進入料盒內的通孔。當料盒輸送鏈10帶動料盒4進入機體13下部的出料段時，料盒兩端物料頂出彈簧復位機構24和料盒中部物料頂出彈簧復位機構25分別經過料盒兩端物料頂出導軌16和料盒中部物料頂出導軌17，物料頂出導軌將頂桿29從料盒底部推進料盒內，就可以將壓實的擠壓物料依次從料盒的兩邊到中間頂出，由于擠后物料的粘性很小，此時分別被頂脫的密實料塊靠自重很容易掉下，當料盒離開這一區域，頂桿失去物料頂出導軌的力的作用，復位彈簧28使得頂桿29復位，頂桿29從料盒中退出，頂桿退出后，頂桿29可以將料盒上的通孔堵住，避免在進料階段和擠壓時物料從通孔中漏出。接著后續壓縮空氣噴吹裝置15噴吹料盒進行清潔，料盒內物料及物料渣掉入出料振動輸送機26進入下一道工序，壓縮空氣噴吹裝置15設置在機體13上，從圖中可以看出，壓縮空氣噴吹裝置15位于物料頂出導軌(16、17)的前方，料盒4中的物料經物料頂出彈簧復位機構(24、25)頂出后，料盒中的一些殘留由壓縮空氣噴吹裝置15清潔掉。

如圖1所示，為減少動力設置，本發明的料盒兩端物料頂出導軌16和料盒中部物料頂出導軌17采用特殊結構設計，沿料盒輸送鏈10的下幅的移動方向，料盒兩端物料頂出導軌16和料盒中部物料頂出導軌17具有向下傾斜的斜面，當料盒經過料盒兩端物料頂出導軌16、料盒中部物料頂出導軌17下方時，物料頂出導軌(16、17)保持不動，物料頂出彈簧復位機構(24、25)的端部進入物料頂出導軌的下方，并隨著繼續移動，受到物料頂出導軌(16、17)的斜面的擠壓而向料盒移動；一旦物料頂出彈簧復位機構與物料頂出導軌脫離，頂桿在復位彈簧作用下復位。

本發明的工作原理及過程如下：設備完成安裝定位后，首先檢查機體13上全部零部件的螺栓等緊固件是否緊固到位，帶座軸承19及其他軸承與減速機23是否加注潤滑脂，正常后啟動減速機電機23，通過輸送鏈驅動輪12和輸送鏈被動輪14，帶動料盒輸送鏈10在料盒輸送鏈導軌21上運行一定時間，同時啟動液壓站及液壓馬達27，高壓液壓油通過管道及配套控制閥輸送到液壓缸6內，通過透明的機殼罩11觀察料盒4運行情況，在設備正常后，開始啟動生產模式。

經過皮帶秤流量控制恒定流量的煙草物料，通過浸泡提取后經脫水振動輸送機后，進入帶儲存功能的輸送機，然后根據擠干機的要料信號將物料輸送到振動輸送機1，物料落到進料斗并通過曲柄搖桿機構均料裝置3，物料均勻地鋪撒在料盒4內，當光電控制裝置檢測到料盒中物料到達設定位置后，帶儲存功能的輸送機與振動輸送機1停止供料，該料盒4離開進料區域往擠干區域移動，接著緊隨該裝有物料的料盒后方的空的料盒再次到進料口位置并受料，并且一直間歇連續重復上述過程。

料盒輸送鏈10將裝滿物料的料盒4輸送擠干區域，到安裝在擠干鋼構架5上的料盒承壓體8上，并且在光電控制裝置的控制下，料盒4的上部開口對準擠頭7(本發明方案示意圖一次擠壓兩個料盒4)。擠頭7在液壓缸6推桿的作用下，同時將2個料盒4物料中的水擠出，水全部落入集水盤22并通過排水管18排到設備外處理，擠干作業完成后的料盒隨著料盒輸送鏈向前移動，接著緊隨其后的裝滿料的料盒4再次到擠干區域，并一直間歇連續重復上述過程。

料盒4間歇連續運動，經過輸送鏈驅動輪12時，料盒穩定輪9始終保持在料盒穩定輪上導軌20與料盒穩定輪下導軌20a之間，雖然料盒4口朝下平穩轉向運行，但是料盒4被壓實的物料很難靠自重落下，需要靠外力幫助才能把物料從料盒4內脫出，本發明料盒4設置在其底部的料盒兩端物料頂出彈簧復位機構24和料盒中部物料頂出彈簧復位機構25，在分別經過料盒兩端物料頂出導軌16和料盒中部物料頂出導軌17時，就可以將壓實的擠壓物料依次從料盒的兩邊到中間頂出，由于擠后物料的粘性很小，此時分別被頂脫的密實料塊靠自重很容易掉下，接著后續壓縮空氣噴吹裝置15噴吹清潔，物料掉入出料振動輸送機26進入下一道工序。

本發明煙草液壓擠干機可以實現間歇、平穩、均勻擠干物料，并且克服了現有螺旋擠干機等擠干設備所存在的物料擠干度較低、造碎較大、擠干物料水分不均、設備可靠性差等缺點，可滿足卷煙加工物料高效提取加工的需要。