專利名稱：薯渣脫水機的制作方法
技術領域：
本發明涉及-- 種淀粉工業生產設備，具體說是涉及一種薯渣脫水機。
技術背景目前在不同的行業內使用的脫水設備很多，根據脫水原理可以分為真空 過濾脫水機、壓濾脫水機(包括帶式壓濾機及板框式壓濾機)以及離心脫水 機三大類。其中在環保行業使用最多的帶式壓濾機與本發明有相似之處。環 保行業使用的帶式壓濾機是由上下兩條張緊的濾帶夾帶著污泥層，從一連串有規律排列的輥壓筒中呈s形經過，依靠濾帶本身的張力形成對污泥層的壓榨和剪切力，把污泥層中的毛細水擠壓出來，獲得含固量較高的泥餅，從而 實現污泥脫水。但是薯渣的成分，特別是果膠的存在，使得薯渣表觀為十分 滑膩，呈團絮狀與片絮狀的破碎與半破碎的細胞的存在物料滲水率低、脫水 阻力大。這一切就決定了使用單一的方式進行脫水，很難實現。經過一些生產企業的試用也證明了這- 一點物料在擠壓過程中，出現大量滑脫現象，脫水后的薯澄含水率一般在76-80%,有的甚至在857。以上，并不能滿足烘干要 求。發明內容本發明的目的正是針對上述現有技術中所存在的不足之處而提供一種脫 水效果更佳的薯渣脫水機。本發明的目的可通過下述技術措施來實現本發明所述的薯渣脫水機的技術方案是將脫水過程分為四個區布料區、 預脫水區、壓榨脫水區及卸料區。具體講，本發明的薯渣脫水機包括設置在機架中上部壓榨脫水區域內的 由動力源驅動的驅動輥，環繞驅動輥上半圓設置的由若干個壓榨輥組成的壓 搾輥系，位于驅動輥兩側下方的左、右換向輥，設置在布料區與左換向輥左 側之間預脫水區域內的預脫水輥系，位于右換向輥右側卸料區的上、下濾帶 張緊輥和與上、下濾帶換向張緊輥配合的上、下刮刀，設置在右換向輥下方 并與右換向輥相緊壓配合的下壓輥，環繞各輥系和導向輥、托輥設置的下濾帶和上濾帶，以及設置在在布料、脫水區域下方的接水排水部件；環繞驅動 輥、下壓輥的輥筒壁上設置有若干排水孔；所述上、下濾帶在布料區交匯疊 合后，繞經預脫水輥系、左換向輥、驅動輥、右換向輥、上、下濾帶換向張 緊輥后，分別經由設置在機架上、下方的導向輥、托輥折返到的布料區。本發明中所述各壓榨輥均通過施力元件緊壓在環繞驅動輥上半圓的上、 下濾帶上；環繞驅動輥上半圓設置的的各壓搾輥以及左、右換向輥的兩軸端 通過軸承安裝有滑輪，用于壓緊環繞驅動輥上半圓的上、下兩層濾帶段兩側 邊的由至少兩根環形鋼絲繩構成的濾帶壓緊裝置依次繞經左換向輥兩軸端的 換向滑輪、各壓榨輥兩軸端的導向滑輪、以及右換向輥兩軸端的換向滑輪， 折返壓裝在環繞驅動輥上半圓壓搾區濾帶兩側邊上。本發明中設置在預脫水區的預脫水輥系包括上下偏置排列的兩個脫水 輥，且兩個脫水輥的輥徑釆用降徑方式排列(即兩個脫水輥的輥徑由進料端 向后依次遞減)，所述兩個脫水輥均是由輥筒休和環繞輥筒體表面設置的若干 根圓柱棒組成。本發明在機架頂部設置有上濾帶清洗裝置，在機架下部設置有下濾帶清 洗裝置；在上、下濾帶交匯疊合的布料區設置有楔形布料器。本發明設置在布料、脫水區域下方的接水排水部件是由橫截面呈A形結 構的水收集系統構成，以及沿水收集系統長度方向兩側設置有水槽。 本發明的工作原理及有益效果如下a、 布料區本發明采用雙層濾布，薯渣進入料斗，先經楔形布料器壓縮均勻分布于 下濾帶上，布料厚度可通過楔形布料器的出口閘門調節；薯渣從布料器出來 以后被前置輥進一步布勻，而后薯渣成楔形狀態進入預脫水區；在此區進行 重力脫水；b、 預脫水區薯渣進入這個區域后，由于....匕下兩濾帶的間隙逐漸減小而形成楔形區， 薯渣受到的擠壓力逐漸加大，使薯渣中的游離水逐漸被擠出。這時的薯渣物 料若突然受到外界壓力，就會向壓點四周擴散，即所謂的"跑料"現象。為 解決此問題，本發明結合對不同薯渣物料的特性進行反復分析，并結合濾帶 的透水性、處理量、運行速度等因素，設置一個合理的楔形區(根據不同的物料n/以調整)；并在該區的輥子表面設置很多工作區；另外本發明也充分考慮到棍徑的變化對脫水效果的影響，本區的輥子采用降徑設計，使得各棍單 位面積上的正壓力均勻遞增，使得物料所受的擠壓力和剪切力由低到高均勻 增加，這樣可以有效地避免由于壓力突變造成"跑料"現象。另外輥子上下 偏置排列，即上輥偏置于下輥左上方(參見圖1所示方向)，薯渣隨帶運動過 程中，- 一方面由于兩層帶速不斷變化，而使薯渣不斷錯位、剪切同時兩帶在 繞過輥子時由于張緊力產生了擠壓，使薯渣中游離水在這階段大部分被排出。 C、壓榨脫水區為了解決薯渣內結合水分離難的問題，本發明的重要技術特征之一就是 設立壓榨脫水區薯渣進入該區后，主驅動鼓輪外圍數個壓榨輥施加壓搾力， 強迫渣中游離水及部分結合水排出。并在進入卸料區之前，在濾布轉向之際 再次壓榨脫水；物料達到更好的脫水效果，施加的壓搾力柔性可調，可選用 彈簧，也可用氣缸、液壓缸或電磁力，各壓榨輥的壓榨力從前至后依次增大。為了防止在壓榨過程中薯渣從帶的兩邊溢出，本發明的另一重要技術特 征是在壓榨區兩濾帶的邊緣設置濾布壓緊裝置，使得濾帶壓緊在主驅動鼓輪 上，使薯渣在封閉的容積內被擠壓壓縮，使整個壓榨過程顯得干凈有效。壓 緊裝置是環狀鋼絲繩(或其它材料)以及多個滑輪組成的壓緊裝置，在外力 作用下將兩層濾帶緊扣在驅動轉鼓上，與驅動轉鼓輪處表面的濾帶同速移動。為了讓壓榨出來的水盡快排出，防止壓榨出來的水再次進入薯渣內，影 響脫水效果，本發明的重要特征之三是在中心滾筒壁上設置無數排水孔， 在中心滾筒內部設置扇形排水系統；另外在各出水點設置完善有效地接水排 水系統，保證壓榨出來的水的順利排出與收集。d、卸料區在上下兩換向張緊輥子外邊緣處設置了刮刀裝置。刮刀與濾布之間有少 許間隙，兩者的接近和離開力柔性可調。為了解決帶濾布的適用壽命以及由于濾布接口問題，本發明采用聚酯平 紋帶，具有較高的拉伸強度、耐曲折、耐酸堿等優點；同時根據不同的物料 選擇不同的編織紋理，使濾帶具有良好的透氣性能及對薯渣顆粒的攔截功能; 濾帶的糾偏系統沿用目前帶式壓濾機技術中比較先進的自動糾偏裝置；利用 變頻器控制轉速的辦法解決物料的變化以及處理量的變化對設備工作的影 響，使得整機處于穩定的工作狀態基于上述結構特征，使得整機不但沿襲了帶式壓濾機工作穩定、能耗低、管理簡單等優點，而且使得壓搾后的薯渣含水率由榨前的90%以上降至65%左右，為后續進一步烘干、保存、使用創造了條件。


圖1為本發明的整體結構原理圖。圖2為圖1的A—A剖視圖。圖3為圖1屮驅動輥的主剖圖。圖4為圖3的側視圖(局剖圖).圖5是圖1中下壓輥的主剖圖。圖6是圖1中預脫水輥系中的脫水輥的主視圖。圖7是圖6的剖視圖。圖中序號1 、楔形進料斗2、上濾帶3、預脫水輥系4、左換向輥5、 驅動輥6、上濾帶糾偏裝置7、濾帶壓緊裝置8、壓榨輥系9、上濾帶 清洗裝置10、水收集槽11、右換向輥12、上濾帶張緊裝置13、上卸 料裝置14、下濾帶張緊裝置15、下卸料裝置16、下濾帶17、改向輥18、 下壓輥19、水收集系統20、托輥21、下濾帶清洗裝置22、下濾帶糾偏 裝置23、換向滑輪24、驅動裝置25、水槽具體實施方式
本發明以下將結合實施例(附圖)作進一步描述如圖1、圖2所示，本發明的薯渣脫水機包括設置在壓榨脫水區域內的由動力源驅動的驅動輥5，環繞驅動輥5上半圓設置的由若干個壓榨輥8組成 的壓搾輥系，位于驅動輥5兩側下方的左、右換向輥4、 11，設置在布料區與 左換向輥4左側之間預脫水區域內的預脫水輥系3，位于右換向輥11右側卸 料區的上、下濾帶張緊輥12、 14和與上、下濾帶張緊輥相配合的上、下刮刀 13、 15，設置在右換向輥11下方并與右換向輥相緊壓配合的下壓輥18，環繞 各輥系和導向輥、托輥設置的下濾帶16和上濾帶2，以及設置在布料、脫水 區域下方的橫截面呈A形結構的雙斜坡接水板19，沿雙斜坡接水板19長度 方向兩側設置有集水槽25;環繞驅動輥5、下壓輥18的輥筒壁上設置有若干 排水孔(參見圖3、 4、 5、 6);所述上、下濾帶在布料區交匯疊合后，繞經 預脫水輥系3、左換向輥4、驅動輥5、右換向輥ll、上、下濾帶張緊輥12、14后，分別經由上、下方的導向輥、托輥折返到的布料區；在布料區設置有 楔形進料器1;所述各壓榨輥8分別通過施力元件F緊壓在環繞驅動輥上半圓 設置的上、下濾帶重合段上；施力元件F所施加的力柔性可調，施力元件可 以是彈簧，也可用氣缸、液壓缸、電磁力等任意一種。在機架頂部設置有上 濾帶清洗裝置9，在機架下部設置有下濾帶清洗裝置21。設置在預脫水區的 預脫水輥系3包括上下偏置排列的兩個脫水輥，且兩個脫水輥的輥徑采用降 徑方式排列；所述兩個脫水輥均是由輥筒體和環繞輥筒體表面設置的若干根 圓柱棒組成(參見圖6、 7)。本發明中環繞驅動輥5上半圓設置的的各壓搾輥8以及左、右換向輥4、 11的兩軸端通過軸承安裝有滑輪，用于壓緊環繞驅動輥上半圓的上、下兩層 濾帶段兩側邊的由至少兩根環形鋼絲繩(或高強度環形非金屬繩)構成的濾 帶壓緊裝置7依次繞經左換向輥4兩軸端的換向滑輪23、各壓榨輥8兩軸端 的導向滑輪、以及右換向輥11兩軸端的換向滑輪，折返壓裝在環繞驅動輥5 上半圓壓榨區濾帶兩側邊上；并通過施力元件F對左、右換向輥4、 11施加 作用力，調節濾帶的壓緊程度。本發明以下將結合結構原理圖(附圖1)對本發明的工作原理作進一步描 述楔形布料器1將薯渣盡可能均勻的平鋪到下濾帶16，薯渣的重力由下濾 帶糾偏裝置22承載，薯渣在下濾帶16的作用下進入預脫水區，由于上下兩 濾帶的間隙逐漸減小而形成楔形區，薯渣受到的擠壓力逐漸加大，使薯渣中 的游離水逐漸被擠出。由于位于預脫水區的脫水輥表面是由若干根圓柱棒組 成，使脫水輥表面形成凸凹相間結構，在加之兩個脫水輥的輥徑采用降徑方 式排列，這就使得脫水輥單位面積上的正壓力均勻遞增，使得物料所受的擠 壓力和剪切力由低到高均勻增加，可以有效地避免由于壓力突變造成"跑料" 現象，薯渣隨帶運動過程中不斷錯位、剪切同時兩帶在繞過輥子時由于張緊 力產生了擠壓，使薯渣中游離水在這階段大部分被排出。隨后薯渣進入壓榨 脫水區，在驅動輥5上半部數個壓榨輥8逐個加大的壓緊力作用下，不斷產 生錯位剪切和被擠壓，壓榨出來的水由排水系統排出并由水收集裝置10收集 后排出機外，而后薯渣通過換向輥11和下壓輥18再次擠壓脫水后被送入卸 料區。在卸料區由上、下卸料裝置13、 15完成薯渣物料與上、下濾帶2、 16 的分離，而后薯渣送入干燥系統或收集用作它用。
權利要求
1、一種薯渣脫水機，其特征在于它包括設置在機架中上部壓榨脫水區域內的由動力源驅動的驅動輥(5)，環繞驅動輥(5)上半圓設置的由若干個壓榨輥(8)組成的壓榨輥系，位于驅動輥(5)兩側下方的左、右換向輥(4)(11)，設置在布料區與左換向輥(4)左側之間預脫水區域內的預脫水輥系(3)，位于右換向輥(11)右側卸料區的上、下濾帶張緊輥(12)(14)和與上、下濾帶換向張緊輥配合的上、下刮刀(13)(15)，設置在右換向輥(11)下方并與右換向輥相緊壓配合的下壓輥(18)，環繞各輥系和導向輥、托輥設置的下濾帶(16)和上濾帶(2)，以及設置在在布料、脫水區域下方的接水排水部件；環繞驅動輥(5)、下壓輥(18)的輥筒壁上設置有若干排水孔；所述上、下濾帶在布料區交匯疊合后，繞經預脫水輥系(3)、左換向輥(4)、驅動輥(5)、右換向輥(11)、上、下濾帶換向張緊輥(12)(14)后，分別經由設置在機架上、下方的導向輥、托輥折返到的布料區。
2、 根據權利要求1所述的薯渣脫水機，其特征在于所述各壓榨輥(8) 均通過施力元件(F)緊壓在環繞驅動輥(5)上半圓的上、下濾帶上。
3、 根據權利要求1所述的薯渣脫水機，其特征在于環繞驅動輥(5) 上.半圓設置的的各壓榨輥(8)以及左、右換向輥(4)、 (11)的兩軸端通過 軸承安裝有滑輪，用于壓緊環繞驅動輥上半圓的上、下兩層濾帶段兩側邊的 由至少兩根環形鋼絲繩構成的濾帶壓緊裝置(7)依次繞經左換向輥(4)兩 軸端的換向滑輪(23)、各壓搾輥(8)兩軸端的導向滑輪、以及右換向輥(11) 兩軸端的換向滑輪，折返壓裝在環繞驅動輥(5)上半圓壓搾區濾帶兩側邊上。
4、 根據權利要求1所述的薯渣脫水機，其特征在于設置在預脫水區的 預脫水輥系(3)包括上—F偏置排列的兩個脫水輥，且兩個脫水輥的輥徑采用 降徑方式排列，所述兩個脫水輥均是由輥筒體和環繞輥筒體表面設置的若干 根圓柱棒組成。
5、 根據權利要求1所述的薯渣脫水機，其特征在于在機架頂部設置有 上濾帶清洗裝置(9)，在機架下部設置有下濾帶清洗裝置(21)。
6、 根據權利要求1所述的薯渣脫水機，其特征在于在上、下濾帶交匯 疊合的布料區設置有楔形布料器(1)。
7、 根據權利要求1所述的薯渣脫水機，其特征在于設置在布料、脫水區域下方的接水排水部件是由橫截面呈A形結構的水收集系統(19)構成， 以及沿水收集系統(19)長度方向兩側設置有水槽(25)。
全文摘要
一種薯渣脫水機，它包括設置在機架中上部壓榨脫水區域內的由動力源驅動的驅動輥(5)，環繞驅動輥上半圓設置的由若干個壓榨輥(8)組成的壓榨輥系，位于驅動輥兩側下方的左、右換向輥(4)、(11)，設置在布料區與左換向輥(4)左側之間預脫水區域內的預脫水輥系(3)，位于右換向輥(11)右側卸料區的上、下濾帶張緊輥(12)(14)和與上、下濾帶換向張緊輥相配合的上、下刮刀(13)、(15)，設置在右換向輥(11)下方并與右換向輥相緊壓配合的下壓輥(18)，環繞各輥系和導向輥、托輥設置的下濾帶(16)和上濾帶(2)，以及設置在布料、脫水區域下方的接水排水部件；環繞驅動輥(5)、下壓輥(18)輥筒壁上設置有若干排水孔。
文檔編號C08B30/00GK101225116SQ200810049230
公開日2008年7月23日 申請日期2008年2月15日 優先權日2008年2月15日
發明者王彥波 申請人:鄭州精華實業有限公司