专利名称：一种物料的粉碎系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种物料的粉碎系统。
背景技术：
在工业应用的各种场合中，往往需要物料的粉碎作业。例如，在煤粉加工厂中，常 常利用带式输送机(如皮带输送机)将待粉碎的煤块从一个位置输送到粉碎装置，以降煤 块粉碎为所需的煤粉；在粮食加工厂中，常常利用各种输送机输送作为物料的粮食颗粒，如 玉米粒等，然后进行粉碎处理；再如，在利用木薯制备乙醇的系统中，常常利用皮带输送机 实现颗粒状或块状的木薯物料的输送作业，从而将块状木薯粉碎为较细的木薯粉末，以进 入随后的工序中。然而，在这些应用场合中，所输送的物料中不可避免地总是会掺杂有杂物，例如较 细小的砂土、较大的石块或者碎条状的塑料布或编织袋等塑料制品的残留物。而且，物料在 进入加工处理工序之前也不能彻底地得到清洁处理，特别是当物料特别多的情况下。在物料中掺杂的杂物主要包括两部分，一部分杂物的密度比物料本身的密度要大 得多，例如，作为杂物的砂土相对于作为物料的木薯，作为杂物的石块相对于作为物料的煤 块等，对于这一部分杂物，可以利用二者密度的不同，通过离心或沉降等方法分离开；另一 部分杂物属于比较轻质的材料，例如，相对于木薯物料的编织袋或塑料袋残留物，这部分杂 物(尤其是条絮状的轻质柔软杂物)难以从物料中清除出去。如果掺杂有这种柔软的轻质杂物(如编织袋或塑料袋残留物)的物料进入随后的 粉碎工序的话，一方面，经过一段时间后，随物料一同被粉碎的杂物容易在随后的输送过程 中产生积累，从而造成阻塞，工作人员不得不检查发生阻塞的位置以进行清理作业，该作业 费时、费力且影响整个生产线的正常运行；另一方面，如果粉碎的杂物进入(如在利用木薯 制备乙醇的工艺中)随后的如发酵或酶解工序，则会严重影响正常化学反应的进行，从而 导致获得的产品品质下降。因此，在对物料进行粉碎之前，需要尽可能地将这种杂物从物料 中清除出去。然而，在现有技术中采取的方法通常是在一定程度上减少这种杂物的产生，例如， 尽可能地减少编织袋的破损并防止编织袋残留物混入木薯物料中，而不能在物料输送过程 中主动地清除这种柔软的轻质杂物。因此，需要开发一种新的物料粉碎系统，该粉碎系统能 够将杂物从输送的物料中清除出去，以确保进入粉碎处理的物料中不掺杂有杂物。
发明内容
本发明的目的在于克服现有的物料粉碎系统中不能有效地从物料中清除杂物的 缺陷，而提供一种能够从物料中清除(柔软轻质)杂物的物料粉碎系统。根据本发明的一个方面，提供了一种物料的粉碎系统，该粉碎系统包括输送装置 和粉碎装置，所述输送装置用于沿该输送装置的输送线路将物料输送到粉碎装置，其中，所 述粉碎系统还包括除杂装置，该除杂装置位于物料在所述输送线路中必经的位置。
按照本发明所提供的粉碎系统，由于物料在输送装置的输送线路中输送时，必然 会受到除杂装置的除杂处理，因而可以利用该除杂装置将物料中的杂物保留下来，从而起 到清除杂物的作用，该除杂装置尤其适用于柔软轻质的杂物(如编织袋残留物或塑料袋残 留物等)。这样，经过除杂处理的物料在进入粉碎装置时，基本上不再掺杂有各种杂物，避免 了粉碎的杂物对工业生产的不利影响。
图1为根据本发明的一种物料的粉碎系统的一种实施方式的示意图；图2为图1中所示的粉碎系统的带式输送机和输送管道以及粉碎装置的连接关系 的示意图；图3至图6为根据本发明的除杂爪的多种实施方式的示意图；图7为根据本发明的除杂爪的另一种实施方式的立体示意图；图8为图7所示除杂爪的侧视图；图9为根据本发明的除杂爪的再一种实施方式的立体示意图；图10为本发明的输送管道的一部分的立体示意图；图11为图10中输送管道的截面图。
具体实施例方式下面参考附图对本发明的具体实施方式
进行详细地描述。根据本发明的物料的粉碎系统包括输送装置和粉碎装置50，所述输送装置用于沿 该输送装置的输送线路将物料输送到粉碎装置50，其中，所述粉碎系统还包括除杂装置，该 除杂装置位于物料在所述输送线路中必经的位置。这里所谓的输送线路是指，物料在输送过程中所经过的线路或路径。例如，输送装 置可以包括带式输送机(如皮带输送机)，则物料在带式输送机的输送带上经过的路径为 物料经过该带式输送机的输送线路。在该情况下，所述除杂装置可包括除杂爪20，该除杂 爪20位于所述带式输送机10的输送带输出物料处的下方。除杂爪20可以安装在带式输 送机10的输送带输出物料处的下方的机架上(如图2所示)，也可以安装在带式输送机10 的适当位置，只要在物料的输送线路上能够起到对物料的除杂作用即可。带式输送机10的输送带输送的物料离开输送带时，物料在重力作用下，会向下或 斜向下移动。由于在输送带输出物料处的下方设置有用作除杂作用的除杂爪20，因而，物料 必然会经过除杂爪20，并受到该除杂爪20的除杂作用，从而将物料中掺杂的杂物保留在除 杂爪20上，实现清除杂物的目的。虽然图1中所示的带式输送机10为水平方向设置，但带 式输送机10的设置方式不限于此，带式输送机10还可倾斜设置。再如，如图2所示，所述输送装置包括带式输送机和输送管道40，该输送管道40连 接所述带式输送机10和粉碎装置50，所述除杂装置包括除杂爪20，所述除杂爪20位于所 述输送管道40中和/或该除杂爪20位于所述带式输送机10的输送带输出物料处的下方。 该输送管道40与所述带式输送机10相配合，以接收来自所述带式输送机10的物料。输送管道40可以任意设置，以能够将带式输送机输送来的物料传递至粉碎装置 50为限。例如，输送管道40位于比带式输送机10更低的位置，或者说，输送管道40从输送带输出物料处向下方或斜下方延伸，这样，物料可以在重力的作用下较为容易地在输送管 道40中输送。如图2中所示的输送管道40，输送管道40可以为抽吸式提升机，即输送管 道40从输送带输出物料处向上方或斜上方延伸。由于抽吸式提升机中通过大功率抽风机 使输送管道40中形成较大的负压，因而当物料经过输送管道40的端口时，会被吸入输送管 道40中，而在输送管道40中进行输送。在该情况下，掺杂在物料中的密度较大的杂物，如 石块等，由于重力较大而一般不会吸入输送管道40中。因此，该实施方式具有清除较重杂 物的功能。在该情况中，物料经过带式输送机的输送后，经由输送管道40而输送到粉碎装置 50中，以进行粉碎。所述除杂装置包括除杂爪20，该除杂爪20可以为一个或多个，一个或 多个除杂爪可以位于带式输送机10的输送带输出物料处的下方，或者位于输送管道40中， 或者在这个两个位置(即带式输送机10的输送带输出物料处的下方以及输送管道40中) 均有设置，以获得更好的除杂效果。除杂爪20可以为一个。当然，为了获得较好的除杂效果，除杂爪20可以有多个。 例如，在所述除杂爪20位于带式输送机10的输送带输出物料处的下方的情况中，可以设置 一个除杂爪20，也可以设置多个除杂爪20 ；在除杂爪20设置在输送管道40中和带式输送 机的输送带输出物料处的下方的情况中，该除杂爪20为多个，其中至少一个除杂爪20设置 在输送管道40中，且至少一个除杂爪20设置在带式输送机的输送带输出物料处的下方。通过以上描述可知，当物料经过除杂装置的除杂爪20时，由该除杂装置将掺杂在 物料中的杂物保留下来，从而实现物料与杂物的分离，实现清除杂物的目的，从而使进入粉 碎装置50的物料不再掺杂有各种杂物，克服了现有技术中存在的缺陷。物料经过输送装置输送到粉碎装置50后，由粉碎装置50对物料进行粉碎处理。粉 碎装置50可以为常用的各种粉碎装置，如辊式破碎机、锤式破碎机、颚式破碎机等。这里所 述的物料可以是多种材料，如块状、片状或颗粒状的木薯、红薯、马铃薯等。但输送装置不限于此。如图1所示，为了便于实现自动化的输送作业，优选地，输 送装置还包括第一输送机80 (如刮板输送机)，该第一输送机80用于将物料从仓库输送 到所需位置，例如可以将物料从地下仓库输送到较高的位置；分配料仓70，该分配料仓70 用于接收来自第一输送机80输送来的物料，并保持勻速地向随后的震动分级筛60供应物 料；震动分级筛60，用于通过震动对物料颗粒分级，允许粒径能够通过筛孔的物料颗粒进 入随后的料斗30，而粒径不能通过筛孔的物料颗粒则另行处理，如可以重新进行预粉碎，以 使其粒径能够通过震动分级筛60 ；以及料斗30，料斗30用于储存来自震动分级筛60的物 料，并向带式输送机10 (如皮带输送机)供应物料。最终物料被输送至粉碎装置50，以及进 行粉碎处理，从而获得所需的粉末状物料。由此可知，可以利用各种输送装置实现物料的输送，但本发明所提供的物料的粉 碎系统中，在物料在输送装置的输送线路上设置了除杂装置，从而使物料在输送过程中受 到除杂装置的除杂作用而将杂物清除，使进入粉碎装置的物料不掺杂有有害的杂物，以获 得较为纯净的粉末状物料。以上对本发明所提供的物料的粉碎系统进行了详细的描述，下面参考图3至图9 对本发明的除杂爪20进行描述。如图3至图6所示，除杂爪20包括杆状的基底件1和与该基底件1连接多个齿状件2，该多个齿状件2沿基底件1的径向方向排列。当掺杂有柔软的轻质杂物(如编织袋或 塑料袋残留物)的物料经过该除杂爪20时，物料与除杂爪20的齿状件2充分接触，从而利 用齿状件2将杂物保留下来，同时允许物料经过该装置。通过该过程，能够将物料中的杂物 从物料中清除出去，从而实现了本发明的目的。基底件1主要是起到支撑作用，以便于齿状件2安装设置在基底件1上。但基底 件1也能够发挥梳理的作用，并在杂物经过时保留部分的杂物。为了便于在该基底件1的径向方向上设置齿状件2，该基底件1为杆状，其截面形 状可以为矩形、正方形或圆形等。但基底件1也可以为任意合适的形状，如平板状。多个齿状件2沿基底件1的径向方向排列，从而由齿状件2形成与掺杂有杂物的 物料相互作用的梳理区域。当掺杂有杂物的物料经过齿状件2的梳理区域时，齿状件2会 起到类似梳子的梳理作用，从而将物料中的杂物保留下来，并挂在齿状件2上，以防止该杂 物继续随着物料向随后的工序移动。齿状件2具有多种形式，如圆杆状或网格状，只要能够实现齿状件2的梳理作用以 清除杂物即可。基底件1和齿状件2可以由各种合适的材料制成，可以选择金属，如钢、铸铁、不锈 钢等；还可以选择非金属材料，如塑料、陶瓷等。关于基底件1和齿状件2的材料可以根据 物料的种类进行选择。如图3至图6所示，多个齿状件2位于同一平面。根据该实施方式，在用于清除杂 物的装置中，齿状件2都位于同一个平面中。因而，该用于清除杂物的装置与物料相互作用 的区域为所述齿状件2所在的平面区域。根据该实施方式，当掺杂有杂物的物料经过齿状件2的梳理区域时，物料会经过 齿状件2之间的间隙，同时该齿状件2对流经的物料起到梳理作用，将物料中掺杂的杂物保 留住，从而实现了物料与该物料中杂物的分离，将该杂物从物料中清除出去。对于该种实施方式，由于该装置中与物料相互作用的梳理区域为平面的，因而对 流经该区域的物料的阻力较小，便于物料以较高速度经过所述齿状件2的梳理区域，同时 能够对物料中的杂物进行清除处理。根据本发明的一种优选实施方式，如图3至图5所示，所述多个齿状件2彼此平行 地从基底件1沿该基底件1的径向方向延伸。由于齿状件2彼此平行，因而相邻齿状件2 之间的空间相对较大，便于物料以相对较高的速度流过。根据不同的实施方式，齿状件2能够以不同的形式设置在基底件1上。如图3所 示，在该实施方式中，基底件1上设置有多个平行的齿状件2且该多个齿状件2位于基底件 1的同一侧，形成类似梳子的形状。在根据图4所示的另一优选实施方式中，在基底件1的两个相对侧对称地分别分 布有多个平行的齿状件2。因而，与图3所示的实施方式相比，图4所示的实施方式中的齿 状件2的作用区域更大，从而具有更强的清除杂物的能力。根据本发明的另一优选实施方式，如图5所示，通过对图3所示的实施方式中的齿 状件2的安装位置的调整，从而对齿状件2的疏密程度进行调整，以适应不同作用区域的要 求。对于较为稀疏的区域，可以适用于杂物较大且较少的物料，而对于较为致密的区域，可 以适用于杂物较少且较大的物料。
根据本发明的另一优选实施方式，如图6所示，所述多个齿状件2中的至少一部分 相互交叉。该实施方式中，由于多个齿状件2中不都是相互平行，而是一些齿状件2相互交 叉，从而能够在倾斜于基底件1的径向方向的方向上起到梳理作用，以尽可能地将物料中 的杂物保留下来。对于图6所示的实施方式而言，该实施方式中齿状件2的作用区域大于 图3所示的实施方式，因而具有更大的清除杂物的能力。根据本发明的一种优选的实施方式，如图7和图9所示，齿状件2沿基底件1的轴 向方向分为多组，该多组齿状件2沿所述基底件1的圆周方向等角度地间隔开。与图3至图6所示的实施方式不同，在图7和图9所示的实施方式中，多个齿状件 不是位于同一平面，而是形成为围绕基底件1的类似“狼牙棒”的立体结构，因而能够起到 梳理作用的梳理区域为立体的。换句话说，齿状件围绕基底件1在该基底件1的四周空间 中延伸排列。当掺杂有杂物的物料经过该立体的多个齿状件2时，多个齿状件2能够对物料进 行多次的清除作用，这与图3至图6中所示的除杂装置中位于同一平面的齿状件2显然不 同。因而，图7和图9中所示的实施方式的装置具有更强的清除杂物的能力。在图7和图9所示的实施方式中，多个齿状件2的分组按照基底件1的纵向方向 (即轴向方向)划分，可以分为多组(虽然图7表示为3组，但并不限于此，可以为2组、3 组、5组、6组等)。而且该多组齿状件2沿所述基底件1的圆周方向以等角度地间隔开，从 而使多个齿状件2均勻地分布在基底件1的周围空间，形成立体的梳理区域。根据一种优选实施方式，如图7所示，所述多组齿状件2中任意一组中的多个齿状 件2位于同一平面内。在图7所示的情形中，多个齿状件2沿基底件1的轴向方向分别分 为三组，即第一组21、第二组22和第三组23。该三组齿状件沿所述基底件1的圆周方向以 等角度地间隔开，也就是说，每相邻的两组齿状件之间的夹角α为120°，如图8所示。而 且，第一组21的三个齿状件彼此相互平行，位于同一个平面内。第二组22和第三组23也 是如此。根据本发明的另一优选实施方式，如图9所示，多组齿状件2中任意一组中的多个 齿状件2沿基底件1的轴向方向呈螺旋形排列。也就是说，该实施方式与图7和图8所示 的实施方式的不同之处在于，对于一组齿状件而言，该组齿状件中的多个齿状件不在同一 个平面内，而是围绕基底件1的轴向方向呈螺旋形排列。具体来说，在图9所示的情形中，基底件1优选为圆柱体，齿状件的第一组21、第 二组22和第三组23中的三个齿状件分别按照三条不同的螺旋线排列在基底件1上。优选 地，为了便于设置这三组齿状件2，这三条螺旋线的螺旋半径均为基底件1的半径，轴线为 基底件1的圆柱中轴线，导程也相同，旋向也相同，不同的是各自的起点。而且，各组齿状件 21、22、23之间的夹角α相等，即120°。但本发明的实施方式并不限于此，多组齿状件2的螺旋线也可以具有不同或相同 的螺旋半径、圆柱中轴线或导程。虽然图7和图9中的齿状件表示有三组21、22和23，但本发明并不限于此，根据不 同的实施方式，也可以沿基底件1的轴向方向设置2组、4组、5组或6组齿状件，则相邻两 组齿状件之间的夹角α为180°、90°、72°或60°。优选地，所述齿状件2的端部具有钩形结构。当轻质柔软的杂物受到齿状件2的作用时，利用该钩形结构能够更为可靠且充分地将杂物保持在齿状件2上。根据本发明的一种优选实施方式，所述除杂装置还包括至少一个筛网，所述筛网 位于所述输送管道40内且所述筛网所在的平面与该输送管道40的纵向方向垂直。因而， 当物料在输送管道40中输送时，可以通过所述筛网将物料中掺杂的杂物清除掉。筛网也可以设置一个，优选地设置有多个，从而充分发挥该筛网的清除杂物的作 用。筛网能够以各种方式设置在输送管道40内，例如筛网可以固定设置(如焊接、卡扣配 合等方式)在输送管道40的侧壁的内表面。但是，为了能够及时地清理保留在筛网上的杂物，以保持输送管道40的通畅性， 优选地，如图10和图11所示，在输送管道40的侧壁上设置有至少一个开槽44，至少一个筛 网分别插入所述至少一个开槽44中。筛网插入开槽44中而进入输送管道40内，从而对流经输送管道40的杂物进行梳 理，以将杂物清除。优选地，筛网所在的平面与输送管道40的纵向方向相垂直，从而能够对 经过的物料充分进行梳理。筛网在开槽44中的支撑可以有多种方式，例如可以在输送管道40内设置凸起 45 (如图11所示)，或者直接利用输送管道40在开槽44处的壁支撑。在使用时，将筛网置入输送管道40内(即将筛网插入开槽44中)。当需要对筛网 上的杂物清理时，可以将筛网从开槽44抽出，将筛网上的杂物清理干净，然后再将筛网插 入开槽44中，以备下次使用。以上描述了本发明所提供的物料的粉碎系统，尤其对本发明的粉碎系统中所涉及 的除杂装置做了详细的描述。下面以图1所示的粉碎系统为例，对根据本发明的物料的粉 碎系统的运行过程进行描述。首先，将物料经由第一输送机80输送至分配料仓70，再由分配料仓70以均勻的输 送速度向震动分级筛60供应物料，震动分级筛60筛分出的物料供应至料斗30，由料斗30 向带式输送机供应物料，然后物料由带式输送机10的输送带在输出位置上输送出去，当物 料经过除杂爪20时，物料受到除杂爪20的梳理作用，从而将物料中掺杂的杂物保留下来， 并允许正常物料的经过，将物料与杂物分离开来。当物料随即经过输送管道40时，通过设置在输送管道40内的至少一个筛网和/ 或除杂爪20，能够将物料中的杂物进一步地清除出去。将杂物清除干净的物料随后输送到 粉碎装置50中，以进行粉碎。在利用输送管道40的过程中，可以根据不同的物料以及杂物的形式来选择筛网 的筛孔的大小和形状。例如，如果物料和杂物较小，则优选采用筛孔较小的筛网。优选地，为了充分利用除杂爪20和筛网的除杂作用，所述除杂爪20位于所述输送 管道40内先与物料接触的位置，所述筛网位于所述输送管道40内后与物料接触的位置。因 而，当物料经过输送管道40的过程中，首先与除杂爪20相接触，通过除杂爪20将物料中掺 杂的较大的杂物除去，然后再与筛网相接触，从而通过筛网将物料中掺杂的较小的杂物除 去，以获得更为纯净的物料。这样，进入粉碎装置50进行粉碎的物料中(基本上)不掺杂 有对粉碎和后续工序不利的杂物。以上描述了根据本发明优选实施方式的物料的粉碎系统，但本发明并不限于此， 在不脱离本发明范围的前提下，本领域普通技术人员可以做出任何改变、添加或修改。
权利要求
1.一种物料的粉碎系统，该粉碎系统包括输送装置和粉碎装置(50)，所述输送装置用 于沿该输送装置的输送线路将物料输送到所述粉碎装置(50)，其特征在于，所述粉碎系统 还包括除杂装置，该除杂装置位于物料在所述输送线路中必经的位置。
2.根据权利要求1所述的粉碎系统，其中，所述输送装置包括带式输送机，所述除杂装 置包括除杂爪(20)，该除杂爪00)位于所述带式输送机(10)的输送带输出物料处的下方。
3.根据权利要求1所述的粉碎系统，其中，所述输送装置包括带式输送机和输送管道 (40)，该输送管道00)连接所述带式输送机(10)和粉碎装置(50)，所述除杂装置包括除杂 爪(20)，所述除杂爪O0)位于所述输送管道00)中和/或所述除杂爪O0)位于所述带式 输送机(10)的输送带输出物料处的下方。
4.根据权利要求2或3所述的粉碎系统，其中，所述除杂爪O0)包括杆状的基底件(1) 和与该基底件(1)连接的多个齿状件O)，该齿状件( 沿所述基底件(1)的径向方向排 列。
5.根据权利要求4所述的粉碎系统，其中，所述多个齿状件(2)位于同一平面。
6.根据权利要求5所述的粉碎系统，其中，多个齿状件( 相互平行。
7.根据权利要求5所述的粉碎系统，其中，所述多个齿状件(2)中的至少一部分相互交叉。
8.根据权利要求4所述的粉碎系统，其中，所述齿状件( 沿所述基底件(1)的轴向方 向分为多组，该多组齿状件(2)沿所述基底件(1)的圆周方向等角度地间隔开。
9.根据权利要求8所述的粉碎系统，其中，所述多组齿状件( 中任意一组中的多个齿 状件(2)位于同一平面内。
10.根据权利要求9所述的粉碎系统，其中，所述齿状件( 为2、3、4、5或6组，所述 多组齿状件O)中相邻的任意两组齿状件(2)之间的夹角为180°、120°、90°、72°或 60°。
11.根据权利要求8所述的粉碎系统，其中，所述多组齿状件O)中任意一组中的多个 齿状件( 沿所述基底件(1)的轴向方向呈螺旋形排列。
12.根据权利要求4所述的粉碎系统，其中，所述齿状件O)的端部具有钩形结构。
13.根据权利要求3所述的粉碎系统，其中，所述除杂装置还包括至少一个筛网，所述 筛网位于所述输送管道GO)内且所述筛网所在的平面与该输送管道GO)的纵向方向垂 直。
14.根据权利要求13所述的粉碎系统，其中，所述除杂爪O0)位于所述输送管道00) 内先与物料接触的位置，所述筛网位于所述输送管道G0)内后与物料接触的位置。
全文摘要
公开了一种物料的粉碎系统，该粉碎系统包括输送装置和粉碎装置，所述输送装置用于沿该输送装置的输送线路将物料输送到粉碎装置，其中，所述粉碎系统还包括除杂装置，该除杂装置位于物料在所述输送线路中必经的位置。按照本发明所提供的粉碎系统，由于物料在输送装置的输送线路中输送时，必然会受到除杂装置的除杂处理，因而可以利用该除杂装置将物料中的杂物保留下来，从而起到清除杂物的作用，该除杂装置尤其适用于柔软轻质的杂物(如编织袋残留物或塑料袋残留物等)。这样，经过除杂处理的物料在进入粉碎装置时，基本上不再掺杂有各种杂物，避免了粉碎的杂物对工业生产的不利影响。
文档编号B02C23/02GK102049344SQ20091023688
公开日2011年5月11日 申请日期2009年11月4日 优先权日2009年11月4日
发明者于天杨, 姜勇, 岳国君, 柳树海, 潘瑜 申请人:中粮集团有限公司, 广西中粮生物质能源有限公司