一种根茎类物料清洗的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种根茎类物料清洗机，包括清洗腔、喷淋装置及多个平行设置的毛刷辊，毛刷辊设置于所述清洗腔内，喷淋装置设置于所述清洗腔内，用于向清洗腔中的物料喷洒喷淋水，清洗腔内还设有用于推动物料向着出料方向移动的螺旋推进器，多个毛刷辊沿着所述螺旋推进器的螺旋叶下圆周均匀设置，螺旋推进器通过驱动电机独立控制。本发明通过在清洗腔内设置螺旋推进器，各毛刷辊沿着螺旋推进器的下螺旋叶均匀设置，可根据物料量和物料表面附着土的情况调整螺旋推进器的螺旋输送速度及各毛刷辊的转速，达到均匀清洗输送、避免物料堆积所造成的物料表皮损伤，实现对各种附着土情况及物料量下的洁净控制。
【专利说明】一种根茎类物料清洗机
【技术领域】
[0001]本发明涉及物料清洗【技术领域】，特别涉及一种根茎类物料清洗机，由其适用于具有芽眼的根茎类农产品，比如胡萝卜、马铃薯和甘薯等，也适用于水果清洗领域。
【背景技术】
[0002]清洗机是一种通用清洗设备，用于清除根茎类农产品(比如马铃薯)表面所附带的土层，清洗后的物料再进入检测或包装工序，其主要包括多个清洗刷辊和驱动清洗刷辊旋转的驱动电机，目前国内外企业所使用的用于清洗根茎类物料(比如马铃薯)的清洗机有两种，间断清洗方式和连续清洗方式，此两种清洗方式普遍采用单边刷辊同向旋转自输出结构，多个清洗刷辊由一台减速机驱动其同向旋转，物料在多个清洗刷辊的作用下强制进行清洗，物料经过一段时间的清洗后通过开启后端的出料仓门将物料倾泻出来。物料通过连续翻滚在相互摩擦及与清洗刷辊的摩擦下将物料表面的土层刷掉，此种单边刷辊清洗方式处理物料有限，如果超过一定量时部分物料由于翻腾不及时，这部分物料由于受到较大的挤压作用而与清洗刷辊发生摩擦，致使物料表面发生损伤破坏，同时还会有部分物料存在清洗不净的现象。
[0003]对于目前连续清洗方式只是将设备倾斜一定角度，使物料下行后进行下一工序，此种连续清洗方式很难准确控制物料的清洗时间，对于表面粘附大量土层的根茎类物料如果不能保证足够的清洗时间，很难将物料表面的粘附土清洗干净(尤其是芽眼内的土)，若清洗时间过长就会对物料表皮造成损伤破坏。因此，根据物料表面粘附土的多少情况对物料的清洗时间和清洗强度进行有效控制变得尤为重要。
【发明内容】
[0004]为了保护根茎类物料在水洗时不损伤物料表皮，使清洗时间和清洗强度变得更加可控，本发明提供了一种可控制物料输出时间或清洗强度的根茎类物料清洗机。
[0005]所述技术方案如下:
[0006]一种根茎类物料清洗机，包括清洗腔、喷淋装置及多个平行设置的毛刷辊，所述毛刷辊设置于所述清洗腔内，所述喷淋装置设置于所述清洗腔内，用于向所述清洗腔中的物料喷洒喷淋水，所述的清洗腔内还设有用于推动物料向着出料方向移动的螺旋推进器，多个所述的毛刷辊沿着所述螺旋推进器的螺旋叶下圆周均匀设置，所述螺旋推进器通过驱动电机独立控制。
[0007]所述的毛刷辊至少设置六根，且呈U型设置于所述清洗腔内，位于所述清洗腔同一侧的多个毛刷辊具有相同的旋向，所述清洗腔一侧的多个毛刷辊与其另一侧的多个毛刷棍形成异向向外旋转。
[0008]所述的毛刷辊均为螺旋毛刷辊，其上设有两条螺旋毛刷带，即第一螺旋毛刷和第二螺旋毛刷，所述第一螺旋毛刷的刷毛高度小于所述第二螺旋毛刷的刷毛高度。
[0009]所述第一螺旋毛刷和第二螺旋毛刷的刷丝直径均为0.15?0.20mm，所形成的刷毛簇直径为3?8mm，所述第一螺旋毛刷的刷毛高度为15?20mm，所述第二螺旋毛刷的刷毛高度为20?25mm，两所述螺旋毛刷的螺距为10?15mm。
[0010]位于同一条所述螺旋毛刷带上的两相邻刷毛簇的间距为8?12mm。
[0011]所述喷淋装置包括沿毛刷辊长度方向设置的初喷淋装置和净喷淋装置，所述初喷淋装置位于所述清洗腔的进料端，所述净喷淋装置位于所述清洗腔的出料端；所述清洗腔的下方还设有循环水收集箱，用于收集所述初喷淋装置与所述净喷淋装置的喷淋水，所述循环水收集箱上设有循环水泵，所述初喷淋装置与所述循环水泵的出水管连接，所述净喷淋装置与净水水源连接。
[0012]所述的初喷淋装置和净喷淋装置均包括清洗管路及位于所述清洗管路上与其连通的喷水口，所述清洗管路沿所述毛刷辊的长度方向平行设置。
[0013]所述初喷淋装置和净喷淋装置分别沿所述清洗腔的左右两侧位置对称设置两套。
[0014]所述循环水收集箱内设有用于过滤污水中杂质的过滤网，经所述过滤网过滤后的循环水由所述循环水泵抽至所述的初喷淋装置中。
[0015]所述清洗腔的一侧面设有进料斗，所述进料斗上设有用于使物料滚落减速的橡胶挡板，所述橡胶挡板被分割成多个独立的小块挡板。
[0016]本发明相对于现有技术具有以下有益效果:
[0017]A.本发明通过在清洗腔内设置螺旋推进器，各个毛刷辊沿着螺旋推进器的下螺旋叶均匀设置，可根据物料量和物料表面附着土的情况调整螺旋推进器的螺旋输送速度及各毛刷辊的转速，达到均匀清洗输送避免物料堆积，当物料附着土层较多时，物料较多时，只需使螺旋推进器的旋转速度加快，减少物料在清洗腔内的滞留时间，同时需要提高毛刷辊的刷洗强度，加快毛刷辊的转速。因此，通过控制物料在清洗腔中的清洗时间和毛刷辊的刷洗强度，即可实现对各种附着土情况及物料量下的洁净控制。
[0018]B.为了提高清洗物料在清洗腔内的翻滚，避免局部挤压所造成的物料表皮损伤，本发明将多个毛刷辊分为左右两组，两组毛刷辊的形成异向外翻旋转，使得物料在清洗腔内形成外翻效果，即将物料在清洗腔内形成两组进行翻腾，极大程度上降低了物料的破皮率。
[0019]C.本发明可节约大量的水资源，针对目前清洗机采用直冲的清洗方式，清洗后的水均为外排方式，极大浪费了水资源。本发明将清洗水通过循环水收集箱将其进行收集，然后通过循环水泵将收集后的清洗水重新打入初喷淋装置，实现对物料反复清洗，另外，本发明在初喷淋装置后还设置了净喷淋装置，净喷淋装置是对浸泡刷洗后的物料进行最后工序的清洗，在净喷淋装置中使用的净化水，由于这部分水量较小，主要起到出去物料表面或芽眼中滞留泥沙的作用，经试验可知，在同产量下达到相同清洗效果，使用本发明可节约净化水4/5，节水效果明显。
[0020]D.另外，本发明在各个毛刷辊上设有两条螺旋毛刷带，两个螺旋毛刷的刷毛高度采用不同的尺寸，这样使毛刷辊呈现凹凸不平，对于处理芽眼较多较深的根茎类物料效果尤其明显，非常有助于芽眼内污物的清除，清洗效率为平刷毛结构清洗效率的3倍；另外，由于毛刷辊的刷丝直径小，整体表现松软，工作时对物料不会产生任何损失,便于物料的贮藏。【专利附图】
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本发明所提供的清洗机结构剖视图；
[0023]图2是图1中的左视图；
[0024]图3是图1中的右视图；
[0025]图4是图1中的A-A截面视图；
[0026]图5是图1中的俯视图(无盖门状态下)；
[0027]图6是图1中毛刷辊的一种实施方式结构示意图；
[0028]图7是图6中的截面示意图；
[0029]图8是图1中毛刷辊的另一种实施方式结构示意图。
[0030]图中:
[0031]1-清洗腔；2_喷淋装置,21-初喷淋装置,22-净喷淋装置；3_毛刷棍，
[0032]31-第一螺旋毛刷，32-第二螺旋毛刷；4_循环水收集箱，41-过滤网；
[0033]5-循环水泵；6_喷水口 ；7_螺旋推进器，71-螺旋叶；8_进料斗；
[0034]9-橡胶挡板，91-小块挡板；10_出料斗；11_第一驱动电机；
[0035]12-第二驱动电机；13_第三驱动电机；14_链传动；15_盖门；
[0036]16-后封门；17-前封门；18-机架。
【具体实施方式】
[0037]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0038]本发明提供了一种根茎类物料清洗机，如图1结构所示，包括:机架18、清洗腔1、喷淋装置2、位于清洗腔I上侧的盖门15、清洗腔I两端的前封门17、后封门16及多个平行设置的毛刷辊3，其中毛刷辊3设置于清洗腔I内，喷淋装置2设置于清洗腔I内，用于向清洗腔I中的物料喷洒喷淋水，清洗腔I内还设有用于推动物料向着出料方向移动的螺旋推进器7，螺旋推进器7由旋转轴和螺旋叶71组成，多个毛刷辊3沿着螺旋推进器7的螺旋叶71下圆周均匀设置，螺旋推进器7通过第三驱动电机13独立控制。
[0039]图3和图4所示的毛刷辊3设置六根，也可以设置8根或9根，这些毛刷辊呈U型设置于清洗腔I内，位于清洗腔I同一侧的多个毛刷辊具有相同的旋向，清洗腔I 一侧的多个毛刷辊与其另一侧的多个毛刷辊形成异向向外旋转，如图4所标示的旋转方向，其中图3中位于清洗腔I左侧的三根毛刷辊通过第一驱动电机11带动实现逆时针旋转，位于清洗腔I右侧的三根毛刷辊通过第二驱动电机12带动实现顺时针旋转，使物料在清洗腔内形成向两方向翻腾，清洗更均匀。
[0040]本发明中所采用的毛刷辊3优选采用螺旋毛刷辊，其中可以设置多条螺旋毛刷带，刷毛的材质为尼龙612。如图7和图8所示，其上各螺旋毛刷带的刷毛高度均相等，也可以优选采用图8毛刷辊的结构，图8所示的是其上设有两条螺旋毛刷带，即第一螺旋毛刷31和第二螺旋毛刷32，第一螺旋毛刷31的刷毛高度小于第二螺旋毛刷32的刷毛高度。第一螺旋毛刷31和第二螺旋毛刷32的刷丝直径均为0.15?0.20mm，所形成的刷毛簇直径为3?8mm，优选刷毛簇直径5mm ;第一螺旋毛刷31的刷毛高度为15?20mm，本发明优选刷毛高度18mm ;第二螺旋毛刷32的刷毛高度为20?25mm，优选刷毛高度23mm ;两螺旋毛刷31、32的螺距为10?15臟，优选采用12mm。
[0041]位于同一条所述螺旋毛刷带上的两相邻刷毛簇的间距为8-12mm，优选采用10mm。
[0042]如图5所示，其中喷淋装置2包括沿毛刷辊长度方向设置的初喷淋装置21和净喷淋装置22，初喷淋装置21靠近清洗腔I的进料斗8，净喷淋装置22位于靠近清洗腔I的出料斗10处；清洗腔I的下方还设有循环水收集箱4，用于收集初喷淋装置21与喷淋装置22的喷淋水，循环水收集箱4上设有循环水泵5，如图2所示，初喷淋装置21与循环水泵5的出水管连接，净喷淋装置22与净水水源(自来水或市政用水)连接。其中的初喷淋装置21和净喷淋装置22均包括清洗管路及位于清洗管路上与其连通的喷水口 6，清洗管路沿毛刷辊3的长度方向平行设置。
[0043]图5中的初喷淋装置21和净喷淋装置22分别沿清洗腔I的左右两侧位置对称设置两套，可以分别对清洗腔两侧翻滚的物料进行喷洒清洗。在循环水收集箱4内设有用于过滤污水中杂质的过滤网41，经过滤网41过滤后的循环水由循环水泵5抽至初喷淋装置21中，可以避免一些叶梗等杂质进入清洗管路堵塞喷水口 6。
[0044]另外，如图1和图4所示，为了避免在入料阶段发生对物料表皮的损伤，本发明在清洗腔I的一侧面设有进料斗8，进料斗8上设有用于使物料滚落减速的橡胶挡板9，橡胶挡板9被分割成多个独立的小块挡板91，物料由进料斗滑落下来后首先碰撞在柔软的橡胶挡板上，橡胶挡板的阻挡作用使物料获得减速，从而避免了物料下落至毛刷辊上所发生的表皮损伤。
[0045]运行时，第一驱动电机11和第二驱动电机12分别通过链传动14驱动清洗腔内两侧的毛刷辊向着不同的方向旋转，第三驱动电机13驱动螺旋推进器7旋转，三种动作虽有关联但又能各自独立运动，可通过变频器控制三个驱动电机的转速。物料由铺有缓冲材料橡胶挡板9的进料斗喂入，通过调节相应部件的转速达到最佳清洗效果。初喷淋装置先由循环水浸湿并清洗物料，再通过净喷淋装置用干净水喷淋，使物料表面更加干净，最后由螺旋推进器将物料自动排出出料斗。一段时间之后，循环水收集箱底部会沉积泥沙，通过打开排水管后再冲洗干净即可。喷淋装置的设置使整机达到节约用水的目的，同时保持地面的干净、整洁。
[0046]上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0047]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种根茎类物料清洗机，包括清洗腔(I)、喷淋装置(2)及多个平行设置的毛刷辊(3),所述毛刷辊(3)设置于所述清洗腔(I)内，所述喷淋装置(2)设置于所述清洗腔(I)内，用于向所述清洗腔(I)中的物料喷洒喷淋水，其特征在于，所述的清洗腔(I)内还设有用于推动物料向着出料方向移动的螺旋推进器(7)，多个所述的毛刷辊(3)沿着所述螺旋推进器(7)的螺旋叶(71)下圆周均匀设置，所述螺旋推进器(7)通过驱动电机独立控制。
2.根据权利要求1所述的根茎类物料清洗机，其特征在于，所述的毛刷辊(3)至少设置六根，且呈U型设置于所述清洗腔(I)内，位于所述清洗腔(I)同一侧的多个毛刷辊具有相同的旋向，所述清洗腔(I) 一侧的多个毛刷辊与其另一侧的多个毛刷辊形成异向向外旋转。
3.根据权利要求1或2所述的根茎类物料清洗机，其特征在于，所述的毛刷辊(3)均为螺旋毛刷辊，其上设有两条螺旋毛刷带，即第一螺旋毛刷(31)和第二螺旋毛刷(32)，所述第一螺旋毛刷(31)的刷毛高度小于所述第二螺旋毛刷(32)的刷毛高度。
4.根据权利要求3所述的根茎类物料清洗机，其特征在于，所述第一螺旋毛刷(31)和第二螺旋毛刷(32)的刷丝直径均为0.15?0.20mm，所形成的刷毛簇直径为3?8mm，所述第一螺旋毛刷(31)的刷毛高度为15?20mm，所述第二螺旋毛刷(32)的刷毛高度为20?25mm，两所述螺旋毛刷(31、32)的螺距为10?15mm。
5.根据权利要求4所述的根茎类物料清洗机，其特征在于，位于同一条所述螺旋毛刷带上的两相邻刷毛簇的间距为8?12mm。
6.根据权利要求1-5任一所述的根茎类物料清洗机，其特征在于，所述喷淋装置(2)包括沿毛刷辊长度方向设置的初喷淋装置(21)和净喷淋装置(22)，所述初喷淋装置(21)位于所述清洗腔(I)的进料端，所述净喷淋装置(22 )位于所述清洗腔(I)的出料端；所述清洗腔(I)的下方还设有循环水收集箱(4)，用于收集所述初喷淋装置(21)与所述净喷淋装置(22)的喷淋水，所述循环水收集箱(4)上设有循环水泵(5)，所述初喷淋装置(21)与所述循环水泵(5)的出水管连接，所述净喷淋装置(22)与净水水源连接。
7.根据权利要求6所述的根茎类物料清洗机，其特征在于，所述的初喷淋装置(21)和净喷淋装置(22)均包括清洗管路及位于所述清洗管路上与其连通的喷水口(6)，所述清洗管路沿所述毛刷辊(3)的长度方向平行设置。
8.根据权利要求7所述的根茎类物料清洗机，其特征在于，所述初喷淋装置(21)和净喷淋装置(22)分别沿所述清洗腔(I)的左右两侧位置对称设置两套。
9.根据权利要求1-8任一所述的根茎类物料清洗机，其特征在于，所述循环水收集箱(4)内设有用于过滤污水中杂质的过滤网(41)，经所述过滤网(41)过滤后的循环水由所述循环水泵(5)抽至所述的初喷淋装置(21)中。
10.根据权利要求1-9任一所述的根茎类物料清洗机，其特征在于，所述清洗腔(I)的一侧面设有进料斗(8)，所述进料斗(8)上设有用于使物料滚落减速的橡胶挡板(9)，所述橡胶挡板(9)被分割成多个独立的小块挡板(91)。
【文档编号】B08B1/04GK103462184SQ201310339841
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年8月6日 优先权日:2013年8月6日
【发明者】刘凤军, 尹学清, 许仲祥, 杨延辰 申请人:中国包装和食品机械有限公司, 中机嘉峰机械工程有限公司