挤干机的制作方法

本发明涉及卷烟、中药及采用类似加工工艺的植物类产品制造的工艺设备，涉及一种挤干机，特别是涉及一种对浸泡后物料的提取挤干的烟草液压挤干机。

背景技术：

挤干机是卷烟等行业不可或缺的设备,在卷烟制造行业使用挤干机提高其物料的提取率。在卷烟制造企业的再造烟叶生产过程中，一个重要的生产工序是烟梗、碎烟片、烟末等物料浸泡提取，物料通过提取机浸泡之后，挤干机的作用就是将浸泡后的物料液体挤出，被挤出去的这些液体其中包含许多水分和可溶性物质，所以，挤干机挤出的液体越多其效率也就越高，最终挤干机的效率决定了物料提取率的高低。

通过几十年的发展，目前，我国相关行业所使用的各类挤干机已基本可以满足生产需求。例如，在造纸行业普遍使用的单螺旋或双螺旋挤干机、双网挤浆机等，在卷烟和制药加工行业也普遍使用类似于造纸行业的螺旋挤干机原理设备，为了更好地适应行业加工要求，各行业也在挤干设备方面不断创新。

中国专利201110400407.x提供一种生物质废渣挤干机，该发明公开了一种生物质废渣挤干机，其具有动力箱、传动轴、轴承座、锥形螺旋轴、过滤网筒、衬网筒、加强筋框、机壳和防滑筒，其特征在于：所述过滤网筒、衬网筒、加强筋框和机壳组成一个多层组合式锥形机壳，锥形机壳的大端一侧设有进料口，小端连接出料口，所述防滑筒装在锥形机壳小端出料口处，其筒口截面为正六边形。该发明针对造纸废渣等生物质原料进行开发设计，结构独特，挤压效率高，脱水干度大，不但可应用于造纸废渣的脱水干化，而且对其它生物质垃圾如木屑、废浆、污泥等也可以实现强力高效脱水，应用范围广泛。

中国专利cn99206554.2涉及一种草浆黑液挤干机，包括外壳，螺旋轴和筛鼓。外壳两端有进料口和出料口。螺旋轴为等螺距圆柱形螺旋，螺旋的底径是变径的。筛鼓由微形条箍成圆柱雀笼形，筛条与筛条之间的滤液出路为细长的筛缝，筛鼓内径上有防滑条。该实用新型以变螺旋底径对浆料实施挤压；以细长的筛缝阻止纤维随滤液逸出，从而达到高的黑液提取率。

中国专利201110081338.0公开了一种苇渣挤干机，由传动电机、轴承座、挤压螺旋轴、机壳、过滤网筒和防滑筒构成，其特征在于：所述挤压螺旋轴采用变径变螺距结构，为锥形轴。该发明针对湿苇渣等生物质原料进行开发设计，结构独特，挤压效率高，脱水干度达50％以上，不但可成功应用于湿苇渣的脱水干化，而且对其它生物质垃圾如木屑、废渣、污泥等也可以实现高效脱水，应用范围广泛，在生物质资源回收利用方面，解决了一个较突出的装备技术难题，填补了空白。

但是，上述各种形式的挤干机，对于烟草物料的挤干度最多只能达到25％到30％之间，并且存在挤干后物料的水分不均匀、物料造碎率较大等不利因素，严重影响了企业经济效益，所以已经不能适应现代烟草制造加工企业用于再造梗丝、再造烟丝等创新加工艺的生产要求，迫切需要一种与之适应的可靠性高的挤干设备。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决现有挤干机在烟草制造加工中挤干度不高，挤干后物料的水分不均匀、物料破碎率大等问题，提供一种可实现烟草物料提取率高，自动化程度高，设备体积小，可靠性高的挤干机。

本发明提供一种挤干机，包括机体、料盒、料盒输送链和挤头，所述料盒底部及四周板有透水孔，料盒通过翼板安装在其两侧的料盒输送链上。料盒输送链安装在机体上，挤干机包括进料段、挤压段和出料段，其中进料段和挤压端位于料盒输送链上幅，出料段位于料盒输送链的下幅，在减速机电机的驱动下料盒输送链带动料盒，循环间歇步进运动，完成均匀进料、挤干、出料等过程。挤头安装在挤压段的机体上，当料盒输送链带动料盒进入挤压段时，所述挤头挤压料盒中的物料。

为保证料盒在出料段将挤压过后的物料导出，在机体上安装有物料顶出导轨，料盒底部设置有物料顶出导轨弹簧复位机构，该弹簧复位机构包括复位弹簧和顶杆，当料盒输送链带动料盒进入出料段时，物料顶出导轨将顶杆从料盒底部推进料盒内，料盒内物料受力，从料盒内掉落，进入下一道工序。料盒输送链带动料盒移动，当顶杆失去物料顶出导轨推力时，复位弹簧使顶杆复位。

为减少动力设置，本发明的物料顶出导轨采用特殊结构设计，沿料盒输送链的下幅的移动方向，物料顶出导轨具有向下倾斜的斜面，当料盒经过物料顶出导轨下方时，物料顶出弹簧复位机构的端部进入物料顶出导轨的下方，并随着继续移动，受到物料顶出导轨的斜面的挤压而向料盒移动。

为进一步提高物料挤干时的均匀稳定，支承料盒在挤干时的受力，在挤压段，机体上安装有料盒承压体，由料盒承压体承受料盒的重力以及挤头挤压物料时的推力，使得料盒更稳定地受力，同时避免料盒输送链承受挤头推力而造成损坏。

为保证挤压过程平顺，料盒稳定的在料盒输送链上移动，料盒前侧和/或后侧设置有料盒稳定轮，机体上安装有料盒稳定轮上导轨、料盒稳定轮下导轨，料盒稳定轮位于料盒稳定轮上导轨、料盒稳定轮下导轨之间。料盒移动时，稳定轮在上下导轨间移动，保证料盒移动时的稳定性。

为保证料盒清洁，在出料段，机架上安装有喷吹装置，通过喷吹清洁，将料盒中的剩余粘连物料吹出，使物料及物料渣均掉入出料振动输送机进入下一道工序。

为收集物料挤出的液体，机体上安装有集水盘，该集水盘位于挤压段的料盒输送链的下方，料盒中物料在承压体上被挤头挤出的水，全部落入技术盘，并通过排水管排出。

本发明通过液压缸驱动挤头，保障物料挤干效果，当料盒在输送链的带动下进入料盒承压体上，挤头在液压缸推杆的作用下将料盒物料中的水挤出，液压缸压力调整与挤干的水分要求相对应，压缩比调节范围为1：20，液压自动伺服控制机构控制液压缸挤头，在料盒内物料厚度略有变化时始终处于恒压状态，以保证被挤干物料的水分均匀。

为灵活调整物料进料量，在进料段的料盒输送链的上方安装有进料装置，该进料装置包括进料斗和曲柄摇杆机构均料装置，曲柄摇杆机构均料装置设置在进料斗内，根据料盒内的物料情况来调整曲柄的转速，配合光电调整控制调整料盒中的进料高度和均匀性，使物料均匀地铺撒在料盒内。

本发明还包括出料振动输送机，该出料振动输送机设置在出料段的料盒输送链的下方，使挤干后的物料顺畅输出。

本发明在机体上安装有透明机壳罩，该透明机壳罩将料盒输送链的上幅封闭起来，避免物料的加工过程中混入杂质。同时，为防止机体被腐蚀，降低设备维护量，本发明所述机体是由不锈钢型材与钢板焊接而成。

本发明可以实现间歇连续、平稳挤干物料，克服了现有各种挤干机所存在的造碎较大、挤干度偏低、挤干物料水分不均、设备自动化程度等缺点，可满足目前卷烟加工物料高效提取加工的发展需要。

相对于现在普遍使用的各种挤干机，本发明具有以下优点:

一是设备体积较小，利于工艺生产布置；二是设备的压缩比和挤干压力可调可控，满足各种烟草物料的加工需求；三是设备结构简单、运行可靠，使用和维护方便。

附图说明

图1为本发明总体结构示意图；

图2为本发明侧视图；

图3为料盒结构示意图。

图中：1﹑进料振动输送机；2﹑进料斗；3﹑曲柄摇杆机构均料装置；4﹑料盒；5﹑挤干钢构架；6﹑液压缸；7﹑挤头；8﹑料盒承压体；9﹑料盒稳定轮；10、料盒输送链；11﹑机壳罩；12﹑输送链驱动轮；13﹑机体；14﹑输送链被动轮；15﹑压缩空气喷吹装置；16﹑料盒两端物料顶出导轨；17﹑料盒中部物料顶出导轨；18、排水管；19、带座轴承；20、料盒稳定轮上导轨；20a、料盒稳定轮下导轨；21、料盒输送链导轨；22、集水盘；23、减速机电机；24、料盒两端物料顶出弹簧复位机构；25、料盒中部物料顶出弹簧复位机构；26、出料振动输送机；27、液压站及液压马达；28、复位弹簧；29、顶杆。

具体实施方式

如图1及2所示，本发明包括机体13、料盒4、料盒输送链10、挤干钢构架5、进料振动输送机1、出料振动输送机26、机壳罩11、带座轴承19等部件，机体13由不锈钢型材与钢板焊接而成，防止机体长期接触液体被腐蚀。

如图1、2所示，料盒4通过翼板安装在其两侧的料盒输送链10上，料盒输送链10在料盒输送链导轨21上移动，料盒输送链导轨21安装在机体12上，料盒输送链沿料盒输送链导轨移动，增加了料盒输送链的稳定性；本发明设置了两条并列的环形料盒输送链，料盒位于两条料盒输送链之间，由两条料盒输送链输送，提高系统稳定性。减速机电机23通过带座轴承19安装于机体13上，减速机电机23通过驱动输送链驱动轮12，由输送链驱动轮12和输送链被动轮14带动料盒输送链10在料盒输送链导轨21上运动，减速机电机23的速度可以根据物料的流量要求和挤干程度来变频调节。

如图2所示，所述料盒4的前侧、后侧设置有料盒稳定轮9，机架上安装有料盒稳定轮上导轨20、料盒稳定轮下导轨20a，料盒稳定轮9位于料盒稳定轮上导轨20、料盒稳定轮下导轨20a之间，料盒4在料盒输送链的带动下移动时，料盒稳定轮9始终保持在料盒稳定轮上导轨与料盒稳定轮下导轨之间移动，可以保持料盒在直线、转弯运动时的稳定。

料盒4由不锈钢板焊接而成，其底部及四周板上全部具有透水孔。根据具体生产需求确定料盒的尺寸以及料盒的形状，如料盒选用圆筒形或长方体形状等。

如图1所示，本发明包括进料段、挤压段和出料段，其中进料段、挤压段位于料盒输送链10的上幅(位于输送链驱动轮、输送链被动轮上方)，在进料段和挤压段，料盒的进料口朝上，出料段位于料盒输送链10的下幅(位于输送链驱动轮、输送链被动轮下方)，在出料段，料盒的进料口朝下。透明机壳罩11安装在机体13上，透明机壳罩将料盒输送链10的上幅封闭起来，透过机壳罩可以看到内部运行情况。

如图1所示，进料装置位于料盒输送链10进料段的上方，包括进料斗2和曲柄摇杆机构均料装置3，曲柄摇杆机构均料装置3设置在进料斗2内，在进料段，料盒的进料口位于进料斗的出料口下方。进料振动输送机1的出口与进料斗连接，将物料输送到进料斗2，曲柄摇杆机构均料装置3调整曲柄转速，配合光电控制装置控制进料斗往料盒4中加料，调整料盒中的进料高度和均匀性，使物料均匀地铺撒在料盒4内，当光电控制装置检测到物料到达一定预定位置后，控制进料斗2停止供料。料盒4随料盒输送链10离开进料区域往挤干区域移动，接着空的料盒4再次到进料口位置并受料，并且一直间歇连续重复上述过程。

如图1、2所示，在挤压段，机体13上焊接有挤干钢构架5，挤干钢构架5位于机体的中部区域，挤干钢构架5上安装有液压缸6，液压缸6的推杆与挤头7连接，挤干钢构架作为机体的一部分，是非常重要牢固的部件，承受着液压缸强大推力与反作用力。料盒承压体8安装在挤干钢构架5上，料盒输送链10将装满物料的料盒4输送至挤压段时，料盒4置于料盒承压体8上，在光电控制装置控制下料盒4上部的开口对准挤头7。液压站及液压马达27的高压液压油通过管道及配套控制阀输送到液压缸内，挤头7在液压缸6推杆的作用下，将料盒4中物料的水挤出。液压杆推动挤头在快速挤出料盒物料中的水时，料盒输送链与料盒稳定轮不受挤压力作用，由料盒承压体承受挤压力，避免损坏料盒输送链等。液压缸推杆上设置的挤头7可以有1个或多个，同时对应挤压1个或多个料盒中的物料。

在运行时，液压缸6压力的调整与挤干的水分要求相对应，液压自动伺服控制机构控制液压缸，液压缸6的压缩比调节范围为1：20。在料盒4内物料厚度略有变化时始终处于恒压状态，以保证被挤干物料的水分均匀。

如图1、2所示，机体13上设置有集水盘22，集水盘22位于料盒承压体的下方，挤头7挤压物料挤出的水分经过料盒的透水孔，落入料盒承压体8下方的集水盘22中，并通过排水管18排到设备外处理。被挤干的物料随着料盒4向前移动，接着位于该经过挤干处理的料盒后方的装满料的料盒4再次到挤干区域进行挤干作业，并一直间歇连续重复上述过程。

物料经过挤干后，随着料盒输送链的移动而进入出料段，在出料段，料盒4的开口朝下，部分物料会因重力作用而从料盒中掉出。如图1、2所示，在出料段的下方设置出料振动输送机26，物料直接落到出料振动输送机26上。但一般情况下，为有效挤出水分，挤头的挤压力很大，物料挤干后，料盒4中被压实的物料很难靠自重落下，需要靠外力帮助才能从料盒中掉出。在出料段，本发明在机体上安装了物料顶出导轨，料盒4的底部安装有物料顶出弹簧复位机构。本发明设置了料盒两端物料顶出导轨16和料盒中部物料顶出导轨17，料盒底部设置料盒两端物料顶出弹簧复位机构24和料盒中部物料顶出弹簧复位机构25，如图3所示，物料顶出弹簧复位机构包括复位弹簧28和顶杆29，复位弹簧套28在顶杆29上，料盒4的底部具有供顶杆29进入料盒内的通孔。当料盒输送链10带动料盒4进入机体13下部的出料段时，料盒两端物料顶出弹簧复位机构24和料盒中部物料顶出弹簧复位机构25分别经过料盒两端物料顶出导轨16和料盒中部物料顶出导轨17，物料顶出导轨将顶杆29从料盒底部推进料盒内，就可以将压实的挤压物料依次从料盒的两边到中间顶出，由于挤后物料的粘性很小，此时分别被顶脱的密实料块靠自重很容易掉下，当料盒离开这一区域，顶杆失去物料顶出导轨的力的作用，复位弹簧28使得顶杆29复位，顶杆29从料盒中退出，顶杆退出后，顶杆29可以将料盒上的通孔堵住，避免在进料阶段和挤压时物料从通孔中漏出。接着后续压缩空气喷吹装置15喷吹料盒进行清洁，料盒内物料及物料渣掉入出料振动输送机26进入下一道工序，压缩空气喷吹装置15设置在机体13上，从图中可以看出，压缩空气喷吹装置15位于物料顶出导轨(16、17)的前方，料盒4中的物料经物料顶出弹簧复位机构(24、25)顶出后，料盒中的一些残留由压缩空气喷吹装置15清洁掉。

如图1所示，为减少动力设置，本发明的料盒两端物料顶出导轨16和料盒中部物料顶出导轨17采用特殊结构设计，沿料盒输送链10的下幅的移动方向，料盒两端物料顶出导轨16和料盒中部物料顶出导轨17具有向下倾斜的斜面，当料盒经过料盒两端物料顶出导轨16、料盒中部物料顶出导轨17下方时，物料顶出导轨(16、17)保持不动，物料顶出弹簧复位机构(24、25)的端部进入物料顶出导轨的下方，并随着继续移动，受到物料顶出导轨(16、17)的斜面的挤压而向料盒移动；一旦物料顶出弹簧复位机构与物料顶出导轨脱离，顶杆在复位弹簧作用下复位。

本发明的工作原理及过程如下：设备完成安装定位后，首先检查机体13上全部零部件的螺栓等紧固件是否紧固到位，带座轴承19及其他轴承与减速机23是否加注润滑脂，正常后启动减速机电机23，通过输送链驱动轮12和输送链被动轮14，带动料盒输送链10在料盒输送链导轨21上运行一定时间，同时启动液压站及液压马达27，高压液压油通过管道及配套控制阀输送到液压缸6内，通过透明的机壳罩11观察料盒4运行情况，在设备正常后，开始启动生产模式。

经过皮带秤流量控制恒定流量的烟草物料，通过浸泡提取后经脱水振动输送机后，进入带储存功能的输送机，然后根据挤干机的要料信号将物料输送到振动输送机1，物料落到进料斗并通过曲柄摇杆机构均料装置3，物料均匀地铺撒在料盒4内，当光电控制装置检测到料盒中物料到达设定位置后，带储存功能的输送机与振动输送机1停止供料，该料盒4离开进料区域往挤干区域移动，接着紧随该装有物料的料盒后方的空的料盒再次到进料口位置并受料，并且一直间歇连续重复上述过程。

料盒输送链10将装满物料的料盒4输送挤干区域，到安装在挤干钢构架5上的料盒承压体8上，并且在光电控制装置的控制下，料盒4的上部开口对准挤头7(本发明方案示意图一次挤压两个料盒4)。挤头7在液压缸6推杆的作用下，同时将2个料盒4物料中的水挤出，水全部落入集水盘22并通过排水管18排到设备外处理，挤干作业完成后的料盒随着料盒输送链向前移动，接着紧随其后的装满料的料盒4再次到挤干区域，并一直间歇连续重复上述过程。

料盒4间歇连续运动，经过输送链驱动轮12时，料盒稳定轮9始终保持在料盒稳定轮上导轨20与料盒稳定轮下导轨20a之间，虽然料盒4口朝下平稳转向运行，但是料盒4被压实的物料很难靠自重落下，需要靠外力帮助才能把物料从料盒4内脱出，本发明料盒4设置在其底部的料盒两端物料顶出弹簧复位机构24和料盒中部物料顶出弹簧复位机构25，在分别经过料盒两端物料顶出导轨16和料盒中部物料顶出导轨17时，就可以将压实的挤压物料依次从料盒的两边到中间顶出，由于挤后物料的粘性很小，此时分别被顶脱的密实料块靠自重很容易掉下，接着后续压缩空气喷吹装置15喷吹清洁，物料掉入出料振动输送机26进入下一道工序。

本发明烟草液压挤干机可以实现间歇、平稳、均匀挤干物料，并且克服了现有螺旋挤干机等挤干设备所存在的物料挤干度较低、造碎较大、挤干物料水分不均、设备可靠性差等缺点，可满足卷烟加工物料高效提取加工的需要。