一种连续式甘蔗剥叶结构及采用该剥叶结构的剥叶生产线的制作方法

本实用新型涉及农业机械领域，尤其涉及一种连续式甘蔗剥叶结构及采用该剥叶结构的剥叶生产线。

背景技术：

甘蔗收获的工序一般包括：打顶、根部收割、脱叶、装卸，人工收获作业各道工序时间比例分别为：收割17.2％，剥叶59.3％，清理打捆10.9％，运输12.8％。其中剥叶所占的时间最长，强度最大，清理、运输的收后工作占时也占到了五分之一，这些都是甘蔗收获机械化的关键环节。多年来，广大蔗农迫切盼望采用机械收获，以解脱繁重的体力劳动。现有的甘蔗剥叶机一般采用的半自动式，人工将甘蔗杆从前到后放在剥叶机中，其中甘蔗叶根部朝前，利用上下剥叶辊上的剥叶元件进行剥叶，并带动甘蔗杆向后运动，从而实现甘蔗杆从前到后的剥叶，甘蔗叶从下方和后方出口处排出。

如公开号为CN107343416A的发明专利申请公开了一种整杆式甘蔗剥叶装置，包括外框、设于外框上的剥叶辊系统以及驱动系统；其中剥叶辊系统包括平行设置的上排剥叶辊和下排剥叶辊，上排剥叶辊中的剥叶辊与下排剥叶辊中的剥叶辊交错配置；其中每个剥叶辊分别包括相对设置的两个轮盘，设于两轮盘圆心线上的主轴，以及环形阵列在两轮盘间的6个刀片组件，主轴的两端分别与两轮盘固定连接，且该主轴设于两轮盘之间的部分的横截面设置为六边形；每个刀片组件包括驱动轴，及套接在驱动轴上且彼此间隔设置的多个剥叶刀片和调整垫，其中剥叶刀片在面向主轴一侧的端面相对于主轴上的端面进行抵接配合。这样方式存在效率低、劳动强度大、无法进行较大数量甘蔗的剥叶等问题。

又如公开号为CN107211649A的发明专利申请公开了一种整杆式甘蔗剥叶机，包括支架、切稍部件、切稍部件盖板、皮带Ⅰ、剥叶滚刷部件Ⅰ等部件，所述的切稍部件、剥叶滚刷部件Ⅰ、剥叶滚刷部件Ⅱ、剥叶滚刷部件Ⅲ和前、后端的导向部件均连接在支架上，剥叶滚刷部件Ⅰ、剥叶滚刷部件Ⅱ和剥叶滚刷部件Ⅲ内均设有滚筒刷，内皮带Ⅱ装配在剥叶滚刷部件Ⅱ的皮带槽内和剥叶滚刷部件Ⅰ、剥叶滚刷部件Ⅲ的内侧皮带槽内；皮带Ⅰ装配在切稍部件的皮带槽内和剥叶滚刷部件Ⅰ的外侧皮带槽内。该装置同样存在工作效率、劳动强度大、无法进行较大数量甘蔗剥叶等问题。

再如公开号为CN107155517A的发明专利申请公开了一种二次破叶甘蔗剥叶机，包括前破叶机构、前剥叶机构、后破叶机构、后剥叶机构、机架、甘蔗进给系统和动力源，所述前破叶机构包括三把前破叶刀、安装架、前破叶刀预紧弹簧；所述前剥叶机构包括左剥叶刀、上剥叶刀、下剥叶刀、右剥叶刀及其安装预紧弹簧；所述后破叶机构包括后下破叶刀、后上破叶刀、安装板及其预紧弹簧。该装置虽然通过二次破叶可达到较好的剥叶效果，但是在剥叶的过程中甘蔗叶容易缠绕在剥叶刀上，造成剥叶机构出现堵塞，经常需要进行清理等问题。

技术实现要素：

为克服现有技术中甘蔗剥叶装置存在的无法连续进行较大数量甘蔗剥叶、工作效率低、劳动强度大等问题，本实用新型提供了一种连续式甘蔗剥叶结构，包括履带式输送装置、位于履带式输送装置上方的甘蔗剥叶辊和位于所述履带式输送装置下方的甘蔗旋转辊；三个以上所述甘蔗剥叶辊在所述履带式输送装置上方左右方向上呈均匀分布，优选甘蔗剥叶辊的数量为4个，其轴线方向与所述履带式输送装置的速度方向相同；两个以上所述甘蔗旋转辊在所述履带式输送装置下方速度方向上呈均匀分布，优选甘蔗旋转辊的数量为4个，其轴线方向与所述履带式输送装置速度方向垂直。

采用履带式输送装置对甘蔗进行输送，其上方设置三个以上的甘蔗剥叶辊，在甘蔗输送的过程中进行剥叶，并通过在其下方设置甘蔗旋转辊，使甘蔗在剥叶的过程中进行旋转，从而使甘蔗不同位置均可以参与甘蔗剥叶辊的剥叶作业，从而达到将甘蔗杆上叶子剥离干净的目的。

进一步，所述履带式输送装置右侧设有用于防止甘蔗向右侧滑动的挡板。

在工作时，甘蔗剥叶辊逆时针进行剥叶，会给甘蔗杆带来一个向右的力的作用，在履带式输送装置右侧设置挡板，可以起到对齐并防止甘蔗右滑的作用。

进一步，所述履带式输送装置包括呈前后方向分布的两个以上的输送辊和包覆在所述输送辊两端圆周面上的输送链，所述输送链上长度方向均匀分布有若干用于放置甘蔗干的弧形凹槽。甘蔗放置在弧形凹槽内部，可以实现甘蔗的均匀排列，防止甘蔗在输送剥叶的过程中出现叠加的问题。

进一步，所述甘蔗剥叶辊长度方向上均匀分布有若干组剥叶打手。

进一步，所述剥叶打手整体呈圆柱状，其包括圆柱形钢丝打手和在所述圆柱形钢丝打手周围呈圆柱形分布的圆柱形胶指打手。

进一步，每个所述剥叶打手上的圆柱形钢丝打手包括位于所述剥叶打手中心的支撑型钢丝打手和分布于所述支撑型钢丝打手周围的八个辅助型钢丝打手，所述支撑型钢丝打手的半径为所述辅助型钢丝打手半径的2-3倍。

进一步，单个所述圆柱形钢丝打手由圆柱形钢丝主体和包覆在所述圆柱形钢丝主体表面的尼龙层组成，且尼龙层的厚度为所述圆柱形钢丝打手半径的0.5～0.7；单个所述圆柱形胶指打手由圆柱形胶指主体和包覆在所述圆柱形胶指主体表面的尼龙层组成，且尼龙层的厚度为所述圆柱形胶指打手半径的0.5～0.7。所述圆柱形胶指打手的半径为所述辅助型钢丝打手半径的0.4～0.6。采用圆柱形钢丝打手和圆柱形胶指打手配合进行剥叶，钢丝打手设置在剥叶打手内部，起到骨架的作用，能有效防止剥叶打手在剥叶的过程中划伤到甘蔗杆，还可以防止剥叶打手在长时间使用后出现变形等问题；而圆柱形胶指打手设置在圆周外侧，利用摩擦力作用在剥叶的过程中将甘蔗杆表面的叶子刷起，并通过大量打手的作用，使叶子从甘蔗叶表面逐渐剥起后从根部被剥下。

进一步，所述甘蔗旋转辊圆周方向上均匀分布有四排以上的旋转刷，所述旋转刷上均匀分布有若干所述圆柱形胶指打手，所述输送链上的所述弧形凹槽上设有菱形凸起。采用旋转刷带动甘蔗在弧形凹槽内部旋转，并在弧形凹槽内部设置菱形凸起，使得甘蔗杆在旋转的过程中，甘蔗叶在菱形凸起的摩擦力作用下与甘蔗杆之间出现相对位移甚至被菱形凸起划开，方便甘蔗剥叶辊的剥叶，进一步提高剥叶结构的剥叶效率。

进一步，相邻两组剥叶打手上两个相对应剥叶打手之间的夹角为30°。这样可以使剥叶打手在剥叶辊长度方向上每三组为一个循环，在任何剥叶阶段，打手与甘蔗接触的数量均较为均衡，受力的阻力也相对均衡，从而能提高剥叶效率，降低剥叶能耗。

进一步，左右两个履带式输送装置形成的甘蔗放置面与水平面的夹角为10～25°，且位于右侧的履带式输送装置位于较低位置。

本实用新型还提供了一种甘蔗剥叶生产线，采用上述剥叶结构。

进一步，所述甘蔗剥叶生产线还包括给料装置、甘蔗叶收集箱、甘蔗杆清洗装置和甘蔗杆收集箱，所述甘蔗叶收集箱设置在所述剥叶结构下方，所述给料装置设置在所述剥叶结构入口处，所述甘蔗杆清洗装置设置在所述剥叶结构出口处，所述甘蔗杆收集箱设置在所述甘蔗杆清洗装置出口处。

进一步，所述甘蔗杆清洗装置包括清洗输送链和水循环系统，所述清洗输送链包括清洗辊和包覆在所述清洗辊圆周上的清洗输送皮带，所述清洗输送皮带上均匀分布有若杆用于放置甘蔗杆的清洗槽，所述清洗输送皮带从前到后高度逐渐降低。

进一步，所述水循环系统包括管排、水泵、清洗水输送管和储水槽，所述储水槽设置在所述清洗输送链正下方，所述储水槽下侧设有出水口，所述储水槽出水口与所述水泵之间，所述水泵与所述管排之间通过所述清洗水输送管连接。

进一步，所述管排包括主喷水管和支喷水管，所述清洗水输送管输出端与所述主喷水管中部连通，所述支喷水管在所述主喷水管长度方向上呈均匀分布，所述支喷水管下方均匀分布有用于向所述清洗链上喷水的喇叭状喷水口。

进一步，所述储水槽出水口设有用于将储水槽中较大的杂质，如甘蔗碎叶、较大甘蔗碎销等过滤的第一过滤网，所述储水槽与所述水泵中间的清洗水输送管上还设有用于将水中的微小颗粒进行吸附过滤的活性炭吸附层和第二过滤网。

进一步，所述第一过滤网采用钢丝经三向交织编织而成，其中过滤网的孔隙直径为0.1～0.3cm。

进一步，所述第二过滤网采用针刺非织造材料进行过滤，其采用三层结构，中间为机织布层，两边为非织造层，通过针刺复合而成，其中中间机织布层采用锦纶长丝编织而成，两边非织造层分别采用两种规格的涤纶纤维针刺而成；其中靠近所述活性炭吸附层一侧非织造层采用十字中空截面涤纶纤维，其细度为3D，长度为38mm，厚度为1～1.5cm；另一侧非织造层采用圆柱形截面涤纶涤纶，其细度为1D,长度长38mm，厚度为0.8～1cm。

采用两种规格的涤纶纤维针刺复合形成针刺非织造复合过滤材料，得到的过滤网具有梯度过程功能，能捕捉到清洗水中的微小颗粒，达到净化水的目的。

进一步，所述给料装置包括原料供给槽、原料输送链和给料辊，所述原料供给槽固定在地面，所述原料输送链输入端设置在所述原料供给槽上方，所述原料输送链输出端设置在所述履带式输送装置入口处，所述给料辊设置在所述原料输送链与所述履带式输送装置中间。

进一步，所述原料输送链包括两个原料输送辊和包覆在两个所述原料输送辊上的原料输送皮带，所述原料输送皮带运动方向上均匀分布有若干用于防止甘蔗下滑的条形凸起。

进一步，所述给料辊表面圆周方向上均匀有用于均匀给料的甘蔗挡板，所述甘蔗挡板的数量优选为4个。

进一步，所述甘蔗挡板包括挡板基部和挡板主体部，所述挡板基布为平板，其一侧固定安装在所述给料辊表面，另一端与所述挡板主体部一体连接，所述挡板主体部为弧形板，其圆弧半径等于或略大于所述弧形凹槽的弧面半径。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)采用履带式输送装置对甘蔗进行输送，其上方设置三个以上的甘蔗剥叶辊，在甘蔗输送的过程中进行剥叶，并通过在其下方设置甘蔗旋转辊，使甘蔗在剥叶的过程中进行旋转，从而使甘蔗不同位置均可以参与甘蔗剥叶辊的剥叶作业，从而达到将甘蔗杆上叶子剥离干净的目的；

(2)在工作时，甘蔗剥叶辊逆时针进行剥叶，会给甘蔗杆带来一个向右的力的作用，在履带式输送装置右侧设置挡板，可以起到对齐并防止甘蔗右滑的作用；

(3)采用圆柱形钢丝打手和圆柱形胶指打手配合进行剥叶，钢丝打手设置在剥叶打手内部，起到骨架的作用，能有效防止剥叶打手在剥叶的过程中划伤到甘蔗杆，还可以防止剥叶打手在长时间使用后出现变形等问题；而圆柱形胶指打手设置在圆周外侧，利用摩擦力作用在剥叶的过程中将甘蔗杆表面的叶子刷起，并通过大量打手的作用，使叶子从甘蔗叶表面逐渐剥起后从根部被剥下；

(4)采用旋转刷带动甘蔗在弧形凹槽内部旋转，并在弧形凹槽内部设置菱形凸起，使得甘蔗杆在旋转的过程中，甘蔗叶在菱形凸起的摩擦力作用下与甘蔗杆之间出现相对位移甚至被菱形凸起划开，方便甘蔗剥叶辊的剥叶，进一步提高剥叶结构的剥叶效率。

附图说明

图1为本实用新型较佳之连续式甘蔗剥叶生产线结构图；

图2为本实用新型较佳之连续式甘蔗剥叶结构示意图；

图3为本实用新型较佳之连续式甘蔗剥叶结构俯视示意图；

图4为本实用新型较佳之输送链上弧形凹槽结构图；

图5为本实用新型较佳之剥叶打手结构图；

图6为本实用新型较佳之甘蔗杆清洗装置结构图；

图7为本实用新型较佳之管排结构图；

图8为本实用新型较佳之给料辊结构图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和2所示，连续式甘蔗剥叶生产线包括剥叶结构1、给料装置2、甘蔗叶收集箱3、甘蔗杆清洗装置4和甘蔗杆收集箱5，所述甘蔗叶收集箱5设置在所述剥叶结构1下方，所述给料装置2设置在所述剥叶结构1入口处，所述甘蔗杆清洗装置4设置在所述剥叶结构1出口处，所述甘蔗杆收集箱5设置在所述甘蔗杆清洗装置4出口处。

剥叶结构1包括履带式输送装置11、位于履带式输送装置11上方的甘蔗剥叶辊12和位于所述履带式输送装置11下方的甘蔗旋转辊13；三个以上所述甘蔗剥叶辊12在所述履带式输送装置11上方左右方向上呈均匀分布，优选甘蔗剥叶辊12的数量为4个，其轴线方向与所述履带式输送装置11的速度方向相同；两个以上所述甘蔗旋转辊13在所述履带式输送装置11下方速度方向上呈均匀分布，优选甘蔗旋转辊13的数量为4个，其轴线方向与所述履带式输送装置11速度方向垂直。采用履带式输送装置对甘蔗进行输送，其上方设置三个以上的甘蔗剥叶辊，在甘蔗输送的过程中进行剥叶，并通过在其下方设置甘蔗旋转辊，使甘蔗在剥叶的过程中进行旋转，从而使甘蔗不同位置均可以参与甘蔗剥叶辊的剥叶作业，从而达到将甘蔗杆上叶子剥离干净的目的。

履带式输送装置11右侧设有用于防止甘蔗向右侧滑动的挡板14。在工作时，甘蔗剥叶辊逆时针进行剥叶，会给甘蔗杆带来一个向右的力的作用，在履带式输送装置右侧设置挡板，可以起到对齐并防止甘蔗右滑的作用。

履带式输送装置11包括呈前后方向分布的两个以上的输送辊111和包覆在所述输送辊111两端圆周面上的输送链112，所述输送链112上长度方向均匀分布有若干用于放置甘蔗干的弧形凹槽113。甘蔗放置在弧形凹槽113内部，可以实现甘蔗的均匀排列，防止甘蔗在输送剥叶的过程中出现叠加的问题。

甘蔗剥叶辊12长度方向上均匀分布有若干组剥叶打手121。剥叶打手121整体呈圆柱状，其包括圆柱形钢丝打手122和在所述圆柱形钢丝打手122周围呈圆柱形分布的圆柱形胶指打手123。每个所述剥叶打手121上的圆柱形钢丝打手122包括位于所述剥叶打手121中心的支撑型钢丝打手124和分布于所述支撑型钢丝打手124周围的八个辅助型钢丝打手125，所述支撑型钢丝打手124的半径为所述辅助型钢丝打手125半径的1.5-2倍。

单个所述圆柱形钢丝打手122由圆柱形钢丝主体126和包覆在所述圆柱形钢丝主体126表面的尼龙层127组成，且尼龙层127的厚度为所述圆柱形钢丝打手122半径的0.5～0.7；单个所述圆柱形胶指打手123由圆柱形胶指主体128和包覆在所述圆柱形胶指主体128表面的尼龙层127组成，且尼龙层127的厚度为所述圆柱形胶指打手128半径的0.5～0.7。所述圆柱形胶指打手123的半径为所述辅助型钢丝打手125半径的0.4～0.6。采用圆柱形钢丝打手和圆柱形胶指打手配合进行剥叶，钢丝打手设置在剥叶打手内部，起到骨架的作用，能有效防止剥叶打手在剥叶的过程中划伤到甘蔗杆6，还可以防止剥叶打手在长时间使用后出现变形等问题；而圆柱形胶指打手设置在圆周外侧，利用摩擦力作用在剥叶的过程中将甘蔗杆6表面的叶子刷起，并通过大量打手的作用，使叶子从甘蔗叶表面逐渐剥起后从根部被剥下。

甘蔗旋转辊13圆周方向上均匀分布有四排以上的旋转刷131，所述旋转刷131上均匀分布有若干所述圆柱形胶指打手123，所述输送链112上的所述弧形凹槽113上设有菱形凸起114。采用旋转刷带动甘蔗在弧形凹槽内部旋转，并在弧形凹槽内部设置菱形凸起，使得甘蔗杆6在旋转的过程中，甘蔗叶在菱形凸起的摩擦力作用下与甘蔗杆之间出现相对位移甚至被菱形凸起划开，方便甘蔗剥叶辊的剥叶，进一步提高剥叶结构的剥叶效率。

相邻两组剥叶打手121上两个相对应剥叶打手121之间的夹角为30°。这样可以使剥叶打手在剥叶辊长度方向上每三组为一个循环，在任何剥叶阶段，打手与甘蔗接触的数量均较为均衡，受力的阻力也相对均衡，从而能提高剥叶效率，降低剥叶能耗。

左右两个履带式输送装置11形成的甘蔗放置面与水平面之间的夹角为10～25°，且位于右侧的履带式输送装置11位于较低位置。

甘蔗杆清洗装置4包括清洗输送链41和水循环系统42，所述清洗输送链41包括清洗辊411和包覆在所述清洗辊411圆周上的清洗输送皮带412，所述清洗输送皮带412上均匀分布有若杆用于放置甘蔗杆6的清洗槽413，所述清洗输送皮带412从前到后高度逐渐降低。

水循环系统42包括管排421、水泵422、清洗水输送管423和储水槽424，所述储水槽424设置在所述清洗输送链423正下方，所述储水槽424下侧设有出水口425，所述储水槽424出水口425与所述水泵422之间，所述水泵422与所述管排421之间通过所述清洗水输送管423连接。

管排421包括主喷水管426和支喷水管427，所述清洗水输送管423输出端与所述主喷水管426中部连通，所述支喷水管427在所述主喷水管426长度方向上呈均匀分布，且一端与所述主喷水管426连通，另一端为封闭状。所述支喷水管427下方均匀分布有用于向所述清洗输送链41上喷水的喇叭状喷水口428。

储水槽424出水口425设有用于将储水槽424中较大的杂质，如甘蔗碎叶、较大甘蔗碎销等过滤的第一过滤网429，所述储水槽424与所述水泵422中间的清洗水输送管423上还设有用于将水中的微小颗粒进行吸附过滤的活性炭吸附层430和第二过滤网431。第一过滤网429采用钢丝经三向交织编织而成，其中过滤网的孔隙直径为0.1～0.3cm。

第二过滤网431采用针刺非织造材料进行过滤，其采用三层结构，中间为机织布层，两边为非织造层，通过针刺复合而成，其中中间机织布层采用锦纶长丝编织而成，两边非织造层分别采用两种规格的涤纶纤维针刺而成；其中靠近所述活性炭吸附层一侧非织造层采用十字中空截面涤纶纤维，其细度为3D，长度为38mm，厚度为1～1.5cm；另一侧非织造层采用圆柱形截面涤纶涤纶，其细度为1D,长度长38mm，厚度为0.8～1cm。采用两种规格的涤纶纤维针刺复合形成针刺非织造复合过滤材料，得到的过滤网具有梯度过程功能，能捕捉到清洗水中的微小颗粒，达到净化水的目的。

给料装置2包括原料供给槽21、原料输送链22和给料辊23，所述原料供给槽21固定在地面，所述原料输送链22输入端设置在所述原料供给槽21上方，所述原料输送链22输出端设置在所述履带式输送装置11入口处，所述给料辊23设置在所述原料输送链22与所述履带式输送装置11中间。

原料输送链22包括两个原料输送辊221和包覆在两个所述原料输送辊221上的原料输送皮带222，所述原料输送皮带222运动方向上均匀分布有若干用于防止甘蔗下滑的条形凸起223。给料辊23表面圆周方向上均匀有用于均匀给料的甘蔗挡板231，所述甘蔗挡板231的数量优选为4个。

甘蔗挡板231包括挡板基部232和挡板主体部233，所述挡板基部232为平板，其一侧固定安装在所述给料辊23表面，另一端与所述挡板主体部233一体连接，所述挡板主体部233为弧形板，其圆弧半径等于或略大于所述弧形凹槽113的弧面半径。

挡板基部232通过挡板安装座234安装在所述给料辊23表面，所述挡板安装座234与所述给料辊23为一体结构。

输送链112下方中部设有用于对甘蔗杆6起支撑作用的甘蔗杆支撑板115，以防止甘蔗杆6在受到甘蔗剥离辊的力的作用下出现折断。

上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。