用于植物组分提取的过滤装置的制作方法

本发明涉及植物叶片加工设备领域，具体涉及一种用于植物组分提取的过滤装置。

背景技术：

目前，对于植物叶片内的活性组分物的提取，主要采用传统方式进行提取，传统提取方式分为加提取液、破碎、过滤等几道工序。然而，加提取液破碎后的植物叶片在过滤过程中，会在过滤件上不断沉积截留的残渣，这样一方面会导致筛孔堵塞，影响过滤工序的正常进行，另一方面，由于过滤不够充分，致使残渣中残留的活性组分物发生凝结，从而会加重过滤件的堵塞状况，导致过滤效率降低，生产成本增加。因此，在从植物叶片中过滤提取活性组分物方面，迫切需要一种能够提高过滤效率和过滤效果的过滤设备。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于植物组分提取的过滤装置，其提高浆液的过滤效率。

本发明采取的技术方案具体如下。

一种用于植物组分提取的过滤装置，包括安装在机架上的过滤槽和过滤槽上设置的活动件，过滤槽内设置有隔板，隔板将过滤槽的槽腔分隔成过滤区域和收渣区域，过滤区域的槽底为用于固液分离的过滤件构成，过滤件与过滤槽沿铅垂方向能够相对运动；

过滤件与过滤槽处于两种状态，其一为：过滤件位于过滤槽上的低位，浆液在过滤区域进行固液分离的过滤状态，其二为：过滤件位于过滤槽上的高位，将过滤件上截留的固体物刮除至收渣区域的除渣状态；

活动件上具有刮渣部和搅动部，活动件与调节机构相连接；

过滤件和过滤槽处于过滤状态时，调节机构调节搅动部对浆液进行搅动；

过滤件和过滤槽处于除渣状态时，调节机构调节刮渣部对过滤件上的固体物进行刮除。

优选地，活动件为一通过转轴转动安装在过滤槽上的板件构成，转轴两侧的板件部分别构成刮渣部和搅动部，调节机构分别调节刮渣部和搅动部进行工作。

优选地，过滤件固定安装，过滤槽活动安装，a驱动机构用于调节过滤槽进行升降。

优选地，过滤槽上设置有活动安装座，活动安装座沿水平方向滑动安装在过滤槽上，b驱动机构用于调节活动安装座进行滑动，活动件通过转轴转动安装在活动安装座上，活动件的布置方向与活动安装座的移动方向相交，调节机构与转轴相连接。

优选地，调节机构包括转轴上设置的用于限制转轴转动的限位滑块和调节齿轮，机架上与限位滑块移动轨迹相对应处限位滑槽，限位滑槽与限位滑块构成滑动导向配合，限位滑槽上具有空缺段，限位滑块在空缺段处时具有绕转轴转动的自由度，空缺段相对应的位置处设置有调节齿条，调节齿条与经过的调节齿轮相啮合。

优选地，限位滑槽包括对限位滑块横向移动进行限位导向的横向限位滑槽以及对限位滑块竖向移动进行限位导向的竖向限位滑槽，空缺段设置在竖向限位滑槽上。

优选地，调节齿条驱使调节齿轮转动角度为w,w=n×360^oa，a为刮渣部和搅动部之间的夹角，n为整数。

优选地，a=180^o。

优选地，搅动部外侧边部距转轴的间距大于刮渣部外侧边部距转轴的间距。

优选地，限位滑槽包括两横向限位滑槽和两竖向限位滑槽，两横向限位滑槽上下对应布置，两竖向限位滑槽分别对应布置在上方的横向限位滑槽的两端，下方的横向限位槽的两端分别延伸至上方的横向限位槽的两端的外侧，两竖向限位滑槽分别设置空缺段。

本发明取得的技术效果为：

本发明提供的过滤装置，通过将过滤划分为过滤区域和收渣区域，并设置活动件，调节机构能够调节活动件处于两种工作状态，当浆液在过滤区域进行过滤时，通过调节机构调节活动件的搅动部对浆液进行搅动，使得沉积在过滤件上的截留物能够扬起，继而使得浆液能够充分过滤，有效防止沉积的截留物堵塞过滤件和活性组分物在过滤件上凝结，提高了过滤效率；当过滤件上沉积的截留物较多时，调节机构调节活动件的刮渣部将过滤件上的截留物刮除至收渣区域，从而完成对过滤件的清理，进一步防止截留物堵塞过滤件，以便再次使用过滤件，提高过滤操作的效率。

附图说明

图1为本发明的实施例提供的用于植物组分提取的过滤装置的主视图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1中所示的过滤装置在过滤件和过滤槽处于过滤状态时的左视图；

图4为图3中沿a-a向的剖视图；

图5为图1中所示的过滤装置在过滤件和过滤槽处于除渣状态时的左视图；

图6为图5中沿b-b向的剖视图；

图7为图1中所示的过滤装置的一个视角的轴测图；

图8为图1中所示的过滤装置的另一视角的轴测图；

图9为本发明的另一实施例提供的兼具刮料功能和搅拌功能的活动件的主视图；

图10为图1的仰视图；

图11为图10中所示的活动件的一个视角的轴测图；

图12为图10中所示的活动件的另一视角轴测图。

各附图标号对应关系如下：

100-机架，110-限位滑槽，111-横向限位滑槽，112-竖向限位滑槽，120-空缺段，200-过滤槽，210-过滤区域，220-收渣区域，230-排渣孔，300-活动件，310-刮渣部，320-搅动部，321-固定板体部，322-活动板体部，323-压缩弹簧，324-推杆，325-波纹面，326-滚轮，327-搅拌块，400-隔板，500-过滤件，600-转轴，700-a驱动机构，800-活动安装座，900-b驱动机构，1000-调节齿轮，1100-调节齿条，1200-限位滑块，1300-储液池。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

如图1至图12所示，本发明的实施例提供了一种用于植物组分提取的过滤装置，包括安装在机架100上的过滤槽200和过滤槽200上设置的活动件300，过滤槽200内设置有隔板400，隔板400将过滤槽200的槽腔分隔成过滤区域210和收渣区域220，过滤区域210的槽底为用于固液分离的过滤件500构成，过滤件500与过滤槽200沿铅垂方向能够相对运动；

过滤件500与过滤槽200处于两种状态，其一为：过滤件500位于过滤槽200上的低位，浆液在过滤区域210进行固液分离的过滤状态，其二为：过滤件500位于过滤槽200上的高位，将过滤件500上截留的固体物刮除至收渣区域220的除渣状态；

活动件300上具有刮渣部310和搅动部320，活动件300与调节机构相连接；

过滤件500和过滤槽200处于过滤状态时，调节机构调节搅动部320对浆液进行搅动；

过滤件500和过滤槽200处于除渣状态时，调节机构调节刮渣部310对过滤件500上的固体物进行刮除。

本实施例提供的过滤装置，通过将过滤划分为过滤区域210和收渣区域220，过滤区域210用于对浆液进行过滤操作，收渣区域220用于收集过滤件500上截留的残渣，有利于及时清理过滤区域210的截留物，提高过滤效率；其次，还设置了活动件300，调节机构能够调节活动件300处于两种工作状态，当浆液在过滤区域210进行过滤时，通过调节机构调节活动件300的搅动部320对浆液进行搅动，使得沉积在过滤件500上的截留物能够扬起，继而使得浆液能够充分过滤，而且能够有效防止截留物堵塞过滤件500，从而有利于降低截留物中果胶含量，提高过滤效率和过滤效果；当过滤完毕后，调节机构调节活动件300的刮渣部310将过滤件500上的截留物刮除至收渣区域220，从而完成对过滤件500的清理，进一步防止截留物堵塞过滤件500，以便再次使用过滤件500，提高过滤操作的效率。

进一步地，如图9至图12所示，活动件300为一通过转轴600转动安装在过滤槽200上的板件构成，转轴600两侧的板件部分别构成刮渣部310和搅动部320，调节机构分别调节刮渣部310和搅动部320进行工作。由于活动件300为板件构成，通过转轴600转动安装在过滤槽200上，因此可以通过转动板件即可调节刮渣部310与搅动部320进行位置切换，以实现对应的工作状态：当需要对浆液进行搅动操作时，通过调节机构调节板件转动至搅动部320能够对过滤区域210内的浆液进行搅动的位置，用以实施对浆液的搅动操作；当需要对过滤件500上的截留物进行清理时，则通过调节机构调节板件转动至刮渣部310能够与过滤件500相接触，并能够对截留物进行刮除操作的位置，用以实施对将截留物清理至收渣区域220的刮渣操作。

由于过滤槽200通过隔板400划分为过滤区域210和收渣区域220，即过滤件500的布置范围小于过滤件500的布置范围，过滤件500通常是装配在储液池1300的上部，而在进行刮渣操作时，过滤件500的上表面不能低于隔板400的顶部，即需要先对过滤件500与过滤槽200的相对位置做出调整，才能便于刮渣操作，然而若是将过滤槽200固定，而通过设置升降机构推动过滤件500上下移动，不易布置升降机构，而且容易导致储液池1300进入异物。因此，为了更加方便的调节过滤槽200与过滤件500的相对位置，如图1至图8所示，本实施例优选的方案是：将过滤件500固定安装，过滤槽200活动安装，a驱动机构700用于调节过滤槽200进行升降。其原理是：当需要对浆液进行过滤操作时，通过a驱动机构700调节过滤槽200上升，使得过滤件500位于过滤槽200上的低位，以便向过滤区域210内注入浆液，浆液在过滤区域210进行固液分离而达到对浆液过滤的目的；当需要对过滤件500上的截留物进行清理时，通过a驱动机构700调节过滤槽200下移，使得过滤件500位于过滤槽200上的高位，以便用刮渣部310将过滤件500上的截留物刮至收渣区域220内。

在实施时，a驱动机构700可以选用电机与丝杆构成的电机驱动机构，电机固定在储液池1300的外侧壁上或者机架100上，丝杆与电机的输出轴传动连接，丝杆与过滤槽200螺纹配合连接，电机输出轴的轴向和丝杆的轴向均与过滤槽200升降的方向保持一致，电机输出轴转动时，驱使过滤槽200沿丝杆滑移，进而带动过滤槽200上下向移动；a驱动机构700还可以选用由气缸等部件构成的驱动机构，气缸固定在储液池1300的外侧壁上或者机架100上，气缸的伸缩杆的背离缸体的一端与过滤槽200固定连接，气缸动作时通过伸缩杆驱使过滤槽200上下移动，实现调节过滤槽200与过滤件500相对位置的功能。当然，本领域的技术人员可以理解的是，a驱动机构700的具体形式不局限于本实施例描述的形式，还可以是其他任何能够实现a驱动机构700功能的装置，只要能实现a驱动机构700所能达到的预期技术效果即可。

进一步地，如图3、图5和图7所示，过滤槽200的槽壁上开设有用于排放滤渣的排渣孔230，收渣区域220为收渣槽，收渣槽的槽底的两端呈高低斜向布置，且排渣孔230位于槽底的较低的一端。

为了能够使活动件300在过滤槽200上能沿特定的方向做往复移动，以便实现对浆液的搅动和对截留物的刮除操作。本实施例优选的方案是：如图1至图8所示，过滤槽200上设置有活动安装座800，活动安装座800沿水平方向滑动安装在过滤槽200上，b驱动机构900用于调节活动安装座800进行滑动，活动件300通过转轴600转动安装在活动安装座800上，活动件300的布置方向与活动安装座800的移动方向相交，调节机构与转轴600相连接。其原理是：通过b驱动机构900调节活动安装座800沿水平方向相对于过滤槽200滑移，可实现带动活动件300对浆液进行搅动或对截留物进行刮除；另外，通过调节机构调节转轴600相对于活动安装座800转动，可以切换活动件300上的搅动部320与刮渣部310的位置，以调节活动件300处于搅动工作状态或刮渣工作状态。

在实施时，b驱动机构900可以选用电机与丝杆构成的电机驱动机构，电机固定在过滤槽200的外侧壁上，丝杆与电机的输出轴传动连接，丝杆与活动安装座800螺纹配合连接，电机输出轴的轴向和丝杆的轴向均与活动件300横向滑移的方向一致，电机输出轴转动时，驱使活动安装座800沿丝杆滑移，进而带动活动件300横向移动；b驱动机构900也可以选用由气缸等部件构成的驱动机构，气缸固定在过滤槽200的槽壁上，气缸的伸缩杆的背离缸体的一端与活动安装座800固定连接，气缸动作时通过伸缩杆驱使活动安装座800滑移，进而带动活动件300横向移动。当然，本领域的技术人员可以理解的是，b驱动机构900的具体形式不局限于本实施例描述的形式，还可以是其他任何能够实现b驱动机构900功能的装置，只要能实现b驱动机构900所能达到的预期技术效果即可。

为了能够在a驱动机构700调节过滤槽200升降的过程中实现对活动件300的工作状态的切换，以提高设备的运行效率。本实施例更为优选的方案是：如图3至图12所示，调节机构包括转轴600上设置的用于限制转轴600转动的限位滑块1200和调节齿轮1000，机架100上与限位滑块1200移动轨迹相对应处限位滑槽110，限位滑槽110与限位滑块1200构成滑动导向配合，限位滑槽110上具有空缺段120，限位滑块1200在空缺段120处时具有绕转轴600转动的自由度，空缺段120相对应的位置处设置有调节齿条1100，调节齿条1100与经过的调节齿轮1000相啮合。其工作原理是：当活动件300工作在搅动状态或刮渣状态时，转轴600通过限位滑块1200沿限位滑槽110移动，限位滑块1200能够限制转轴600转动，使得活动件300在对应的工作状态下保持稳定的姿态；当活动件300需要进行工作状态的切换时，先通过将转轴600移动至限位滑块1200与空缺段120相对应的位置，然后在a驱动机构700调节过滤槽200升降的过程中，利用设置在转轴600上的调节齿轮1000与设置在空缺段120上的调节齿条1100相啮合，且由于限位滑块1200在空缺段120处时具有绕转轴600转动的自由度，从而使得转轴600在过滤槽200上下移动的过程中能够带动活动件300转动，继而调节活动件300转动至搅动部320或刮渣部310处于工作状态。

由于限位滑块1200在随转轴600移动过程中，既有随转轴600进行水平滑动的横向移位，又有随转轴600相对于机架100升降的竖向移位，为了使限位滑块1200能够按照预设的轨迹进行移动且能够防止其在以偶定过程中发生偏移。本实施例优选的方案是：如图3至图8所示，限位滑槽110包括对限位滑块1200横向移动进行限位导向的横向限位滑槽111以及对限位滑块1200竖向移动进行限位导向的竖向限位滑槽112，空缺段120设置在竖向限位滑槽112上。

为了使转轴600在相对于机架100上下移动过程中能够精确调节刮渣部310和搅动部320的位置，调节齿条1100与调节齿轮1000需要满足一定条件。具体的，如图3至图12所示，调节齿条1100驱使调节齿轮1000转动角度为w,w=n×360^oa，a为刮渣部310和搅动部320之间的夹角，n为整数。当w为正数时，表示调节齿轮1000正转；当w为负数时，表示调节齿轮1000反转。

为了防止刮渣部310与搅动部320在各自处于工作状态时对彼此的操作产生干扰，本实施例优选的方案是，a=180^o。

由于搅动部320处于工作状态时，过滤件500处于过滤槽200的低位；而当刮渣部310工作时，过滤件500处于过滤槽200的高位。本实施例进一步优选方案是：搅动部320外侧边部距转轴600的间距大于刮渣部310外侧边部距转轴600的间距。其原理是：如图3至图6所示，当搅动部320处于工作位置时，有搅动部320的外边部向外延伸的长度更长，能够更加接近过滤件500，有利于较好的使过滤件500上的截留物扬起，防止截留物沉积在过滤件500上，以及降低截留物堵塞过滤件500的几率，从而提高过滤效率；而刮渣部310的外侧边部距转轴600的间距较小，只要在工作状态时能够使其外侧边部与过滤件500接触，实现刮除过滤件500上的截留物的目的即可。

为了便于调节活动件300的工作状态，本实施例优选的方案是：如图3至图8所示，限位滑槽110包括两横向限位滑槽111和两竖向限位滑槽112，两竖向限位滑槽112设置在两横向限位滑槽111之间，且竖向限位滑槽112用于连通两横向限位滑槽111；两横向限位滑槽111上下对应布置，两竖向限位滑槽112分别对应布置在上方的横向限位滑槽111的两端；下方的横向限位滑槽111的两端分别延伸至上方的横向限位滑槽111的两端的外侧，两竖向限位滑槽112分别设置空缺段120。其原理是：当限位滑块1200在上方的横向限位滑槽111中移动时，可以实现搅动部320在过滤区域210内的往复移动，以对浆液进行搅拌，当限位滑块1200移动至空缺段120时，可随着过滤槽200的下移而向下方的横向限位滑槽111移动，在移动过程中，转轴600在调节齿条1100与调节齿轮1000的作用下转动，搅动部320向上方转动，刮渣部310向下方的工作位置转动，直至限位滑块1200移至下方的横向限位滑槽111，刮渣部310与过滤件500的上表面接触或贴近并处于刮渣工作的姿态；当限位滑块1200在下方的横向限位滑槽111移动时，可以实现搅动部320在过滤区域210与刮渣区域之间作往复移动，用以将过滤件500上的截留物刮至收渣区域220，当限位滑块1200移动至空缺段120时，可随着过滤槽200的上升而向上方的横向限位滑槽111移动，在移动过程中，转轴600在调节齿条1100与调节齿轮1000的作用下转动，搅动部320向下方的工作位置转动，刮渣部310向上方的避让位置转动，直至限位滑块1200移至上方的横向限位滑槽111中，此时搅动部320的外侧边部与过滤件500的上表面接触或贴近并处于搅动工作的姿态。

如图1至图12所示，本发明实施例还提供了一种兼具刮料功能和搅拌功能的活动件300，为一板件构成，板件上设置有转轴600，转轴600两侧的板件部分别构成刮渣部310和搅动部320，搅动部320外侧边部距转轴600的间距大于刮渣部310外侧边部距转轴600的间距。

本实施例提供的兼具刮料功能和搅拌功能的活动件300，通过将活动件300制成板件并在板件上设置转轴600，便于实现对板件通过转动调位，通过在转轴600两侧的板件部分别构成刮渣部310和搅动部320，便于在不同时刻实施刮渣清理功能和搅拌功能，通过转动转轴600即可完成对刮渣部310和搅动部320的位置的切换，以便根据需要选着相应的功能；由于活动件300兼具了刮料功能和搅拌功能，不必单独去寻找相应的工具，有利于节约时间和提高工作效率；通过选择板件作为活动件300，便于制作，有利于节约成本。

为了提高刮渣的效率和搅拌的效率，本实施例优选的方案是：如图1至图12所示，刮渣部310的外侧边部呈平齐状，搅动部320的外侧边部设置成梳齿状。其原理是：通过将刮渣部310的外侧边部设置成平齐状，有利于刮渣部310的外侧边部与过滤件500的表面相贴合，从而有利于将刮渣部310移动轨迹上的过滤残渣清理干净；通过将搅动部320的外侧边部设置成梳齿状，有利于减小搅动部320在搅动浆液时所承受的阻力，使得搅动操作更加省力灵活，而且，梳齿状的结构有利于提高将过滤件500上的截留物扬起的几率，从而能够进一步提高过滤效率，使得浆液的过滤更加充分。

为了进一步提升搅动部320的搅拌效果和效率，本实施例提供了更进一步的解决方案：如图9和图12所示，搅动部320包括固定板体部321和活动板体部322，固定板体部321和活动板体部322外侧边部均设置成梳齿状，活动板体部322沿转轴600的长度方向浮动安装在固定板体部321上。其原理是：在搅动部320对浆液实施搅拌的过程中，固定板体部321的搅动方向与活动板体部322的搅动方向相交，这样有利于促进截留物在搅动过程中快速分散并扬起在浆液中，提高了搅拌效率，进一步防止截留物因沉积过多而堵塞过滤件500，提高了过滤的效率；另外，由于固定板体部321和活动板体部322外侧边部均设置成梳齿状，在搅拌过程中，固定板体部321与活动板体部322之间会相互搓动，能够防止梳齿间的空缺处被截留物堵塞，有利于保证搅动部320能够正常而稳定的工作。

具体的，作为活动板体部322浮动安装在固定板体部321上的一种实施方式为：如图9至图12所示，活动板体部322一端通过压缩弹簧323安装在固定板体上，活动板体部322的另一端设置抵靠活动板体部322进行浮动的推杆324。其原理为：由于活动板体部322是沿转轴600的长度方向相对于固定板体部321浮动，通过将活动板体部322一端采用压缩弹簧323安装在固定板体上，另一端设置浮动的推杆324来抵靠活动板体部322进行浮动，使得活动板体部322在搅动过程中能够沿转轴600的长度方向往复浮动。

更具体的，如图8所示，可在过滤槽200的槽壁上沿推杆324横向移动的方向设置具有波纹面325的凸条或凹槽，波纹面325的布置范围与搅动部320在过滤区域210内滑移的范围相适配，波纹面325与推杆324的远离活动板体部322的一端相抵靠，当搅动部320随着转轴600相对于过滤槽200横向移动时，使得推杆324抵靠活动板体部322沿转轴600的长度方向往复移动，压缩弹簧323用于驱使推杆324与波纹面325保持抵靠状态。

需要说明的是，为了延长推杆324和压缩弹簧323的使用寿命，在搅动部320实施搅拌浆液的操作时，推杆324和压缩弹簧323均处于液面以上的位置。

为了保证活动板体部322在沿转轴600的长度方向相对于固定板体部321浮动时，其移动轨迹不发生偏移，本实施例优选的方案是：固定板体部321和活动板体部322相贴合的板面通过设置的凸条和凹槽构成滑动导向配合。通过凸条与凹槽的配合，能够有效防止活动板体部322在相对于固定板体部321浮动过程中发生偏移的现象。

为了进一步提高搅拌效率，本实施例提供了更优选的解决方案：如图9至图12所示，活动板体部322背离固定板体部321一侧的板面设置有搅拌块327，搅拌块327垂直于活动板体部322布置，搅拌块327沿转轴600的长度方向间隔布置。其原理是：由于活动板体部322在搅动过程中相对于固定板体部321能够沿转轴600的长度方向浮动，在此基础上，通过在活动板体部322背离固定板体部321一侧的板面沿转轴600的长度方向间隔布置搅拌块327，有利于对浆液实施沿转轴600长度方向的搅拌动作，使得过滤件500上截留物更加容易被搅动散开并扬起在浆液中，从而有利于提高搅拌的效果。

为了减小推杆324与过滤槽200壁之间的摩擦力，本实施例优选的方案是：如图9至图12所示，在推杆324远离活动板体部322的一端设置滚轮326。通过滚轮326与过滤槽200壁上的波纹面325进行配合，以滚动摩擦代替静摩擦，有利于减小摩擦损耗，延长相关部件的使用寿命，由于阻力减小，还有利于节省用于驱动活动件300横向移动的驱动力。

为了更进一步提高刮渣清理的效果，本实施例更为优选的方案是：如图3、图7、图8、图11和图12所示，刮渣部310的外侧边部设置成刀刃状。将刮渣部310的外侧边部设置成刀刃状，有利于更加精准的清理过滤件500上的截留物，使得截留物的清理更加彻底。

具体的，作为转轴600的一种实施方式为：如图9至图12所示，转轴600在板件的两侧分别设置。转轴600为耳轴形式，布置在板件的两侧，耳轴的轴向与活动板体部322相对于固定板体部321的浮动方向相一致，该转轴600的实施方式便于对活动件300进行加工，而且有利于节约成本。

具体的，为本实施例优选的方案是：如图9至图12所示，转轴600上设置有限位滑块1200和调节齿轮1000。通过设置限位滑块1200，能够限制转轴600转动，防止转轴600在活动件300处于刮渣或搅动操作时发生转动；通过设置调节齿轮1000，便于对调节转轴600进行转动，以对转轴600上的活动件300的姿态进行调整。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。