一种大米生产用碎米筛选装置的制作方法

本技术涉及谷物筛选设备，尤其涉及一种大米生产用碎米筛选装置。

背景技术：

1、在粮食加工行业中，碎米筛选是保证大米成品等级的重要环节。目前，碎米筛选装置主要包括机架、带有筛孔的筛筒、驱动机构和给料机构。工作时，待筛选的大米由给料机构送入筛筒的进料端，筛筒在驱动机构带动下绕轴持续转动，米粒在筒内壁翻动并沿轴向向出料端缓慢推进，粒径小于筛孔的碎米在滚动过程中穿过筛孔实现分离，而完整米粒则从出料端排出。

2、然而，碎米筛选装置在运行过程中，由于米粒具有不同的粒径和密度，在滚筒转动过程中，物料层内部会自然发生离析现象，表现为在混合区域自由表面处颗粒流发生分层，即较小粒径的碎米在振动和渗漏作用下逐渐向物料层底部聚集，在滚筒底部的混合区域，由于渗漏、对流等机制的作用，会出现碎米聚集于物料层中心、完整米粒包裹在周围的离析现象，使得碎米难以与筛筒内壁的筛孔直接接触，部分碎米被裹挟着向出料端移动而无法及时穿过筛孔，降低筛分面积，导致筛分效率降低，且成品米中仍可能混入较多碎米，影响最终产品质量。

技术实现思路

1、本技术提出了一种大米生产用碎米筛选装置，具备主动调控物料层内碎米分布、促使碎米及时暴露于筛面的优点，用以解决现有碎米筛选装置中出现的问题。

2、为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：一种大米生产用碎米筛选装置，包括机架和筛筒，所述筛筒呈倾斜布置，所述机架的顶部转动设置有两个轴线以平行方式布置的驱动轴，所述驱动轴两端的轴体均固定套接有支撑轮，所述筛筒的内壁固定连接有若干个拨料板，所述机架的顶部固定连接有连接架，所述连接架位于筛筒内侧部分的顶部固定连接有斜板，所述筛筒内设置有导料板，所述连接架的底部设置有分料板；

3、所述机架的一侧设置有用于带动导料板往复移动的摆动机构，摆动机构能够带动导料板沿着筛筒轴向方向往复移动，拨料板用于配合筛筒转动提升大米物料至斜板上，经过斜板下落至分料板的物料中，顶层的物料越过分料板下落至筛筒转动上升侧，分料板隔开位于底层的物料并将物料导向至筛筒转动下降侧。

4、进一步，所述斜板呈倾斜设置，所述筛筒的两侧均开设有限位槽，所述机架顶部的一侧设置有驱动机构，所述机架顶部的一侧固定设置有给料机构。

5、进一步，所述拨料板的截面呈折线形且若干个拨料板以间隔均匀的方式呈环形布置，所述导料板位于斜板的底部且呈倾斜设置，所述分料板的截面呈顶、底部均倾斜设置的“匚”字形，所述分料板顶部部分的板面在筛筒径向方向上呈倾斜设置，所述分料板顶部部分与导料板的顶面距离沿着筛筒轴线下降的方向逐渐减小。

6、在筛筒轴向上不同位置处分料板对物料层的切入厚度不同，靠近进料端处物料中碎米含量较高，分料板与导料板之间的间隙较大，能够接纳较厚的底层碎米富集层，随着物料向出料端推进，碎米已大部分被筛除，物料中碎米含量逐渐降低，分料板与导料板之间的间隙同步减小，仅分离较薄的底层物料，提高分离厚度与对应位置碎米含量的适配程度。

7、进一步，所述机架的顶部的两侧均固定设置有连接座，所述连接座的顶部滑动连接有移动板，所述导料板与移动板固定连接，摆动机构包括转动盘，与所述连接座对应的移动板的一侧开设有调节槽，所述调节槽的内侧滑动套接有拨动件，所述机架顶部的一侧设置有传动机构。

8、驱动机构在带动筛筒转动的同时，通过传动机构将动力传递至摆动机构，以带动移动板往复移动。

9、进一步，所述转动盘通过转轴与对应的连接座转动连接，所述调节槽的延伸方向与筛筒的径向方向相适配，所述拨动件设置为滚动轴承，滚动轴承的内圈与转动盘固定连接，滚动轴承的外圈与调节槽滑动套接，所述调节槽的延伸长度与拨动件绕着转动盘轴线转动的范围相适配。

10、进一步，所述传动机构包括一号锥齿轮和两个驱动轮，所述一号锥齿轮通过转轴与机架转动连接，所述一号锥齿轮通过转轴以同轴的方式与对应的驱动轮传动连接，两个所述驱动轴中的一个驱动轴与对应的驱动轮固定套接，两个所述驱动轮之间通过传动带传动连接，所述转动盘通过转轴以同轴的方式传动连接有二号锥齿轮，所述二号锥齿轮与一号锥齿轮相互啮合。

11、进一步，所述分料板的顶部固定连接有若干个连接杆，所述连接杆与连接架滑动套接，所述连接架的架体固定设置有一号推杆，所述一号推杆的输出端与对应的连接杆固定连接，所述斜板的一侧固定设置有视觉传感器，所述视觉传感器的数量至少设置为两个。

12、视觉传感器实时检测斜板及导料板顶部物料的图像信息并反馈至处理器，处理器分析对应位置的碎米含量，当碎米率超过预设额定值时，控制器根据处理器处理结果控制一号推杆动作，推动连接杆带动分料板沿筛筒径向移动，增大分料板顶部与导料板之间的距离，使更多底层高碎米率物料被分离并导向至筛筒转动下降侧进行筛分，当碎米率低于额定值时，一号推杆反向动作，减小分料间隙，减少物料分离量；

13、视觉传感器用于采集斜板及导料板上预设检测区域内的大米颗粒图像，所述预设检测区域沿筛筒轴向方向至少包括靠近进料端的第一检测区域和靠近出料端的第二检测区域。处理器以视觉传感器采集的颗粒图像作为输入，对图像中的米粒颗粒轮廓进行识别，并根据颗粒的投影面积、投影长度或等效粒径判断颗粒类型；其中，小于预设碎米判定阈值的颗粒被判定为碎米，所述预设碎米判定阈值根据筛筒筛孔尺寸或待筛大米规格预先标定确定；

14、处理器根据检测区域内碎米颗粒的数量占比、面积占比或等效粒径占比计算对应检测区域的碎米率，并将碎米率作为输出结果发送至控制器。控制器根据碎米率与预设阈值的比较结果控制一号推杆动作，使一号推杆带动连接杆和分料板沿筛筒径向移动，从而调节分料板与导料板之间的分料间距。具体地，当碎米率大于第一预设阈值时，控制器控制一号推杆向使分料板远离导料板的方向动作，以增大分料间距；当碎米率小于第二预设阈值时，控制器控制一号推杆反向动作，以减小分料间距，第一预设阈值为用于判断当前检测区域碎米率偏高并触发增大分料间距的上限阈值，第二预设阈值为用于判断当前检测区域碎米率偏低并触发减小分料间距的下限阈值，第一预设阈值大于第二预设阈值。第一预设阈值和第二预设阈值根据待筛分大米规格、筛筒筛孔尺寸、成品米碎米率要求或设备试运行标定结果预先设定。

15、进一步，所述连接架的一侧滑动设置有移动杆，所述移动杆的杆身固定连接有齿条，所述连接架靠近导料板的一侧转动设置有若干个调节轴，所述调节轴的端固定套接有齿轮，所述调节轴的底端固定连接有调节板，所述调节板调节导料板顶部物料在筛筒轴向方向的移动量，所述连接架靠近导料板的一侧固定设置有二号推杆。

16、二号推杆驱动移动杆带动齿条沿筛筒轴向移动，齿条通过啮合带动齿轮和调节轴转动，进而驱动调节板偏转，改变调节板相对导料板顶面的角度和朝向，以调节导料板顶部物料在筛筒轴向方向的流向和分布，在筛筒出料端物料中碎米含量极低时，可通过调节板将一部分物料导向至筛筒后端进行直接筛分，并配合给料机构增加给料量，充分利用筛筒全长范围内的筛分能力，提高了设备处理量。

17、进一步，所述调节轴的轴线方向与导料板的顶面法线方向相适配，所述调节板的底面与导料板的顶面相适配，所述齿条的数量与调节轴的数量相适配，所述齿条与对应的齿轮相互啮合，所述二号推杆输出端与移动杆固定连接。

18、本发明有益效果如下：

19、本技术提供的一种大米生产用碎米筛选装置，通过拨料板将筛筒底部物料提升至斜板并导入导料板，利用摆动机构带动导料板往复振动使物料在滑落过程中主动离析以使碎米在扰动下底层渗流至底层，再通过分料板将底层高碎米率物料与顶层低碎米率物料分层分离，从而避免碎米被完整米粒包裹，使碎米能够主动暴露出，有利于提高碎米与筛孔的接触概率，从而提高筛分效率，同时，分料板将底层物料导向至筛筒的转动下降侧，使碎米能够直接接触筛筒内壁，提高物料层与筛筒的接触面积，进一步提高该筛分装置的筛分效率，保证筛分质量。