一种茎叶分离设备及方法
【专利摘要】本发明涉及一种茎叶分离设备及方法。茎叶分离室的底部设有茎叶分离机构；所述茎叶分离机构为，机架上水平排布有一排棘轮机构，所述棘轮机构由棘轮轴上等间距安装有棘轮构成，棘轮轴的左右两端分别连接在机架的左右两侧，且相邻棘轮机构上的棘轮相互交错相交；所述茎叶分离机构的下方设有叶料收集仓。本发明是根据脱叶后叶片与茎秆物理形态和力学特性差异，通过多组棘轮机构输送使叶片从棘轮之间的空隙掉落，茎秆直接输出分离设备之外，达到茎叶分离的目的，分离效果明显提高，能耗降低，且设备制造方便成本低，最重要的是不需要在茎叶分离前对物料进行铡切。
【专利说明】
一种莲叶分禹设备及方法
技术领域
[0001]本发明属于植物茎叶分离技术领域，特别涉及一种茎叶分离设备及方法。
【背景技术】
[0002]有叶柄类植物是植物形态学存在主枝，而旁枝短小且大部分叶子直接生长于主枝的一类植物，其中以艾草和苜蓿为代表。以上两种植物均有较高的经济价值，但由于叶片与茎杆成分不同，实用价值差异大，多需将茎杆和叶片分离，分别进行进一步的加工利用。以艾草为例，艾叶是艾草中的有效成分最为集中的部位，但艾叶无法单独收获，故收获后艾叶和茎杆的分离是决定能否提供大量艾叶的关键步骤，目前市场上没有专业的艾草茎叶分离设备，在艾草主产区湖北还是靠人工实现艾草的茎叶分离，劳动强度大，生产效率低。
[0003]现有大量关于茎叶分离设备的介绍，均是以物料茎叶悬浮速度差异为基础进行风力分离，如一种茎叶分离机(CN204294503U)是对切碎物料，通过气流分离完成茎叶分离，分离效果不够理想，且能量消耗大。故需提出一种快速、高效的植物茎叶分离设备及方法以推动植物的综合、有效利用。
【发明内容】
[0004]针对现有技术不足，本发明提供了一种茎叶分离设备及方法。
[0005]—种茎叶分离设备，茎叶分离室I的底部设有茎叶分离机构，所述茎叶分离室I两侧开口，分别为进料口和莖杆输出口 ；所述莖叶分尚机构为，机架2上水平排布有一排棘轮机构，所述棘轮机构由棘轮轴5上等间距安装有棘轮6构成;所述棘轮轴5的左右两端分别连接在机架2的左右两侧，且相邻棘轮机构上的棘轮6相互交错相交;所述茎叶分离机构的下方设有叶料收集仓3;
[0006]所述棘轮轴5的一端设有驱动链轮，各驱动链轮通过同一链条连接，其中一个棘轮轴5的端部连接有带轮，通过传送带与电机4连接。
[0007]进一步地，所述相邻棘轮机构上的棘轮6相互交错相交，相交范围为棘轮6直径的1/4。
[0008]脱叶后的叶料和茎杆混合物由进料口进入茎叶分离室I，电机4驱动棘轮轴5同向旋转，在棘轮机构的连续作用下，茎杆被输送到茎杆输出口而排出茎叶分离室I外，叶料从棘轮机构的空隙掉落到叶料收集仓3内，完成茎叶分离。
[0009]本发明的有益效果为:
[0010]本发明可以实现有叶柄类植物，如艾草、苜蓿，快速、高效的茎叶分离作业，适于进行大规模工业化生产。特别地，与传统茎叶分离方法中以物料茎叶悬浮速度差异为基础进行风力分离不同，本发明是根据脱叶后叶片与茎杆物理形态和力学特性差异，通过多组棘轮输送使叶片从棘轮之间空隙掉落，茎杆直接输出分离设备之外，达到茎叶分离的目的，分离效果明显提高，能耗降低，且设备制造方便成本低，最重要的是不需要在茎叶分离前对物料进行铡切。
【附图说明】
[0011]图1为一种茎叶分离设备结构示意图；
[0012]图2为棘轮轴和棘轮结构示意图。
[0013]标号说明:卜茎叶分离室，2-机架，3-叶料收集仓，4-电机，5-棘轮轴，6-棘轮。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
[0015]如图1所述一种茎叶分离设备，茎叶分离室I的底部设有茎叶分离机构，所述茎叶分离室I两侧开口，分别为进料口和茎杆输出口 ；所述茎叶分离机构为，机架2上水平排布有一排棘轮机构，如图2所示，所述棘轮机构由棘轮轴5上等间距安装有棘轮6构成，棘轮6的间距根据植物叶片的外形尺寸确定;棘轮轴5的左右两端分别连接在机架2的左右两侧，且相邻棘轮机构上的棘轮6相互交错相交，相交范围为棘轮6直径的1/4;所述茎叶分离机构的下方设有叶料收集仓3;
[0016]所述棘轮轴5的一端设有驱动链轮，各驱动链轮通过同一链条连接，最外侧的棘轮轴5的端部连接有带轮，通过传送带与电机4连接。
[0017]下面以艾草为例说明茎叶分离设备的工作原理。
[0018]收获后的艾草先经过脱叶作业，然后将脱叶后的叶料和茎杆混合物由进料口进入茎叶分离室I，电机4驱动棘轮轴5顺时针旋转，在棘轮机构的连续作用下，茎杆被输送到茎杆输出口而排出茎叶分离室I外，叶料从棘轮机构的空隙掉落到叶料收集仓3内，完成茎叶分离。
【主权项】
1.一种茎叶分离设备，其特征在于，茎叶分离室(I)的底部设有茎叶分离机构，所述茎叶分离室(I)两侧开口，分别为进料口和茎杆输出口；所述茎叶分离机构为，机架(2)上水平排布有一排棘轮机构，所述棘轮机构由棘轮轴(5)上等间距安装有棘轮(6)构成;所述棘轮轴(5)的左右两端分别连接在机架(2)的左右两侧，且相邻棘轮机构上的棘轮(6)相互交错相交;所述茎叶分离机构的下方设有叶料收集仓(3); 所述棘轮轴(5)的一端设有驱动链轮，各驱动链轮通过同一链条连接，其中一个棘轮轴(5)的端部连接有带轮，通过传送带与电机(4)连接。2.根据权利要求1所述一种茎叶分离设备，其特征在于，所述相邻棘轮机构上的棘轮(6)相互交错相交，相交范围为棘轮(6)直径的I/4。3.权利要求1或2所述一种茎叶分离设备的分离方法，其特征在于，脱叶后的叶料和茎杆混合物由进料口进入茎叶分离室(I)，电机(4)驱动棘轮轴(5)同向旋转，在棘轮机构的连续作用下，茎杆被输送到茎杆输出口而排出茎叶分离室(I)外，叶料从棘轮机构的空隙掉落到叶料收集仓(3)内，完成茎叶分离。
【文档编号】B07B1/15GK106076802SQ201610377640
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】王光辉, 张晓明, 王德成, 李栗, 李帅, 陆志恒
【申请人】中国农业大学