基于物联网的海上漂浮浒苔处理装置的制作方法

1.本发明涉及智能环保领域，具体涉及一种基于物联网的海上漂浮浒苔处理装置。


背景技术：

2.浒苔在我国的黄海领域大量繁殖，尤其是夏天的时候，在青岛等海域大量繁殖，不仅对水体造成污染，同时也对水体景观造成非常大的危害，给环保业和旅游业带来巨大的经济损失。而浒苔作为藻类植物，具有一定的药用和食用价值，目前主要依靠人力打捞，不仅耗费大量的人力物力，而且由于打捞之后常规都是堆放而没有及时处理，从而造成浒苔大量的腐败，形成垃圾而没有产生经济效益。如果能够在收获的同时就能实现对浒苔的脱水研磨等处理，则会大大提高浒苔的回收效益，从而真正的实现变害为利。


技术实现要素：

3.针对上述技术问题，本发明提出一种基于物联网的海上漂浮浒苔处理装置。
4.通过如下技术手段实现：一种基于物联网的海上漂浮浒苔处理装置，包括漂浮气囊、工作台、入料部件、喷药部件和浒苔收集处理腔部件。
5.所述漂浮气囊设置于工作台的两侧，用于将整个海上漂浮浒苔处理装置漂浮于水体之上，所述工作台用于对海上漂浮浒苔处理装置的各部件进行控制。
6.所述入料部件设置于工作台的前端，包括入料斜板、限位板、入料口和旋转切割刀组，所述入料斜板倾斜设置，且一端与工作台的前端相接，另一端向下倾斜，在入料斜板上横向开设有入料口，在入料口上方的靠近工作台一端的位置处设置有限位板，所述限位板一端与入料口的一端相接，另一端弧形向上延伸，在入料斜板较低端的下方设置有所述旋转切割刀组，所述旋转切割刀组包括多个切割刀组件，每个切割刀组件均包括一个竖直设置的旋转轴和一组设置于旋转轴上的横向的切割刀，每个所述旋转轴均与电机连接并能够在电机的驱动下旋转，每个切割刀均能够随着旋转轴的转动而转动。
7.所述喷药部件设置于工作台的后端，包括平衡喷药板和药物喷头，所述平衡喷药板的一端与工作台的后端连接，另一端向上倾斜，且在平衡喷药板较高一端的下方设置有所述药物喷头，所述药物喷头设置有多个。
8.所述浒苔收集处理腔部件用于对收集到的浒苔进行挤压除水、切碎、烘干以及研磨和暂存；包括浒苔收集处理腔、挤压部件、切碎部件、热风干燥部件、搅拌烘干部件、螺旋传送部件、研磨部件和成品暂存部件。
9.所述挤压部件包括挤压室入料管、横向挤压块、竖向挤压块、竖多孔板、横多孔板、挡水板、挤压室排水口和抽水水泵；所述挤压室入料管设置于挤压部件的顶部并且挤压室入料管的顶端与所述入料口连通，在入料管下方竖直设置有所述横向挤压块，在与横向挤压块相对的位置竖直设置有所述竖多孔板，在横向挤压块与竖多孔板之间空间的上方设置有所述竖向挤压块，在竖向挤压块的正下方设置有横多孔板，所述横向挤压块能够横向移
动并能够与竖多孔板对浒苔进行挤压，所述竖向挤压块能够竖向移动并能够与横多孔板对浒苔进行挤压，所述竖多孔板能够向上移动，所述竖多孔板和横多孔板上均密布有通孔，在横多孔板的下方设置有挡水板，所述挡水板用于将从横多孔板和竖多孔板的通孔中排出的水体导流到横多孔板正下方的空间，在浒苔收集处理腔的底部开设有挤压室排水口，在挤压室排水口上设置有抽水水泵。
10.所述切碎部件包括切碎腔壳、切碎腔入料口、切碎转轴、切碎刀、切碎电机和切碎腔排料口，切碎腔壳为竖直的圆筒结构，在其一侧的上部开设有所述切碎腔入料口，所述切碎腔入料口与所述竖多孔板的位置相配合，且用于承接从挤压部件中排出的物料，所述切碎转轴竖直设置于切碎腔壳内，在切碎转轴上布设有多排所述切碎刀，所述切碎电机与切碎转轴连接并对切碎转轴的转动进行驱动，在切碎腔壳一侧的下部开设有所述切碎腔排料口。
11.所述热风干燥部件包括倾斜传送带、排气口、喷气腔、喷气腔加热棒和喷气口，所述倾斜传送带倾斜设置且其始端为较低端，且倾斜传送带的始端与所述切碎腔排料口相连通，所述倾斜传送带上密布设置有通孔，在倾斜传送带上方的浒苔收集处理腔的顶壁上开设有所述排气口，在倾斜传送带的下方设置有所述喷气腔，在喷气腔内设置有加热棒，在喷气腔的顶壁上设置有多个所述喷气口，所述喷气口用于将喷气腔内的热空气从下向上朝向倾斜传送带喷射。
12.所述搅拌烘干部件包括烘干腔壳、烘干腔入料口、烘干腔排料口、搅拌电机、搅拌轴、搅拌叶片和烘干腔加热棒；所述烘干腔壳为竖直圆筒结构，在烘干腔壳一侧的上部开设有烘干腔入料口，所述烘干腔入料口与所述倾斜传送带的终端相连通，所述搅拌轴竖直设置在烘干腔壳内，在搅拌轴上布设有多排搅拌叶片，搅拌电机与搅拌轴的一端连接并对搅拌轴的转动进行驱动，在烘干腔壳的内壁上布设有多个所述烘干腔加热棒，在烘干腔壳一侧的下部开设有烘干腔排料口。
13.所述螺旋传送部件包括螺旋传送腔壳、传送入料口、传送排料口、螺旋传送转轴、螺旋传送叶片和传送转轴电机；所述螺旋传送腔壳为竖直设置的圆筒结构，在螺旋传送腔壳的一侧下部开设有所述传送入料口，传送入料口与烘干腔排料口连通，螺旋传送转轴竖直设置于螺旋传送腔壳内，在螺旋传送轴上以单螺旋形式布设有螺旋传送叶片，传送转轴电机与螺旋传送转轴的一端连接并对螺旋传送转轴的转动进行驱动，螺旋传送转轴的转动方向为通过螺旋传送叶片将物料从下向上传送，在螺旋传送腔壳的一侧上部开设有所述传送排料口。
14.所述研磨部件包括研磨腔壳、研磨腔入料口、研磨外壁、研磨内转台、研磨电机和研磨腔排料口；所述研磨腔壳为竖直设置的圆筒结构，在研磨腔壳的一侧上部开设有研磨腔入料口，所述研磨腔入料口与所述传送排料口连通，研磨内转台以圆台的形式竖直设置于研磨腔壳内，研磨电机与研磨内转台的底端连接并对研磨内转台的转动进行驱动，在研磨腔壳的内部且在研磨内转台的外部设置有研磨外壁，所述研磨外壁的内侧和研磨内转台的外侧均为粗糙化处理的粗糙硬质合金表面，在研磨腔壳的一侧下部开设有研磨腔排料口。
15.所述成品暂存部件包括呈“回”形布设的多个成品暂存箱，最下部的成品暂存箱与研磨腔排料口相连通，且用于承接从研磨腔排料口排出的物料后向上移动。
16.作为优选，在所述工作台上设置有信号传输模块、plc控制模块、存储模块和图像采集模块；所述信号传送模块用于与外部智能设备进行数据通信，所述plc控制模块用于控制海上漂浮浒苔处理装置的各个部件，存储模块用于存储数据，所述图像采集模块包括设置于工作台下部前端和下部后端的摄像头，所述图像采集模块将采集到的图像存储于存储模块中。
17.作为优选，每组所述切割刀都包含有3~8个切割刀。
18.作为优选，所述浒苔收集处理腔包设在所述挤压部件、切碎部件、热风干燥部件、搅拌烘干部件、螺旋传送部件、研磨部件和成品暂存部件的外部，所述浒苔收集处理腔整体设置于所述工作台的下方。
19.作为优选，在所述倾斜传送带上均匀布设有布料卡板，所述布料卡板为与倾斜传送带表面垂直设置的板状结构，布料卡板用于强化倾斜传送带对浒苔的传送。
20.作为优选，所述热风干燥部件还在喷气腔上设置有入气管，所述入气管一端与喷气腔相接，另一端设置于工作台的上方且与顶部的空气连通。
21.作为优选，当浒苔通过挤压室入料管进入到挤压部件内后，横向挤压块朝向竖多孔板移动，实现对浒苔的挤压并将浒苔内的水体通过竖多孔板和横多孔板的通孔挤出，然后横向挤压块远离竖多孔板移动，然后竖向挤压块向下移动，实现对浒苔的挤压并将浒苔内的水体通过竖多孔板和横多孔板的通孔挤出，然后竖向挤压块向上移动，同时竖多孔板向上移动，然后横向挤压块再次朝向竖多孔板移动，将挤出水体后的浒苔推到切碎腔入料口中。
22.作为优选，所述外部智能设备包括pc电脑、智能手机和平板电脑等。
23.本发明所述的“前”“后”均是相对位置和方向，海上漂浮浒苔处理装置前进的方向即为“前”，前进相反的方向即为“后”。即如图1和图2中右方向即为前方。
24.通过上述技术方案的实施可以使得本发明获得如下技术效果：1，通过设置相对的小型的漂浮装置，前端通过切刀切割浒苔，并将浒苔通过倾斜的入料斜板收入到浒苔收集处理腔内挤压除水、进一步的破碎、吹干、烘干然后研磨、暂存而对收集到的浒苔进行及时处理，而后端通过喷洒低浓度药物而避免水体中继续产生过量浒苔，从而可以在水体边部实现巡逻式的对浒苔进行处理，避免了浒苔大量繁殖并对岸上生态造成影响，同时也避免了大量人力物力的投入，相对的降低了成本（设备成本投入较大，但是长期计算是成本降低了很多）。
25.2，通过设置入料倾斜板（尤其是入料倾斜板与工作台和漂浮气囊的位置设置），配合设置限位板、入料口和旋转切割刀组，使得在水体表面以下对浒苔与水下的连接部分实现了切断，然后将上部浒苔主体利用装置前进和水体之间的作用力而将其向入料倾斜板上移动，最终进入到入料口内进行处理，实现了高效的浒苔收获和收集。
26.3，通过设置后部的喷药部件，可以避免收获浒苔之后水体中浒苔的再生，从而不仅对现有浒苔进行处理，同时还避免了处理过后浒苔的产生。
27.4，通过设置横向挤压块、竖多孔板、竖向挤压块和横多孔板，实现了先对浒苔进行两次挤压，并且挤压的同时将挤压出的水体通过多孔板向下排出，然后通过竖多孔板的移动和横向挤压块的挤压，实现了两次挤压除水之后的浒苔进入到破碎腔体内，从而在高效除水的过程中实现了浒苔的转移。
28.5，通过对破碎之后的浒苔通过倾斜传送带的移动的同时，从下向上喷射热风，从而实现了对倾斜传送带上的浒苔实现了热风烘干的效果，从而实现了在从下向上传送的过程中同时实现了烘干的效果。热风烘干之后，通过搅拌加热烘干而对浒苔实现了更加彻底的烘干，而顶部设置排气口，不仅能够实现传送过程中的气体流出，同时在搅拌烘干的过程中，热气也能够通过烘干腔入料口排出到排气口中将加热烘干产生的水气排出，避免水其重新进入到物料中而增加湿度。
29.6，通过螺旋传送和圆台研磨之后的物料，由于之前更加彻底的烘干，从而实现了研磨过后的物料含水量大幅度下降，从而可以尽可能长的对物料进行保质，避免暂存箱内物料变质腐败。通过设置“回”形移动的成品暂存箱，可以对物料进行分时分量保存，避免腐烂扩大化。
附图说明
30.图1为本发明的基于物联网的海上漂浮浒苔处理装置的俯视的结构示意图。
31.图2为本发明的基于物联网的海上漂浮浒苔处理装置的侧视的结构示意图。
32.图3为浒苔收集处理腔部件的内视的结构示意图。
33.图4为图3中成品暂存部件右视的结构示意图。
34.其中：101
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漂浮气囊，102
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工作台，201
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入料斜板，202
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限位板，203
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入料口，204
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旋转切割刀组，205
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平衡喷药板，206
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药物喷头，300
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浒苔收集处理腔，301
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挤压室入料管，302
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横向挤压块，303
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竖向挤压块，304
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竖多孔板，305
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横多孔板，306
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挡水板，307
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挤压室排水口，308
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抽水水泵，401
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切碎腔入料口，402
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切碎腔壳，403
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切碎转轴，404
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切碎刀，405
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切碎电机，406
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切碎腔排料口，501
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倾斜传送带，502
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排气口，503
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喷气腔，504
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喷气腔加热棒，505
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喷气口，601
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烘干腔入料口，602
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搅拌电机，603
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搅拌轴，604
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搅拌叶片，605
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烘干腔加热棒，701
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螺旋传送转轴，702
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螺旋传送叶片，703
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传送转轴电机，801
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研磨腔入料口，802
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研磨外壁，803
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研磨内转台，804
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研磨电机，805
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研磨腔排料口，806
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成品暂存箱。图4中箭头为成品暂存箱移动的方向。
具体实施方式
35.结合附图进行进一步说明：图1为本实施例的基于物联网的海上漂浮浒苔处理装置的俯视图，图2为侧视图，如图1和图2所示，该装置包括漂浮气囊、工作台、入料部件、喷药部件和浒苔收集处理腔部件。
36.如图1和图2所示，所述漂浮气囊101设置于工作台102的两侧，用于将整个海上漂浮浒苔处理装置漂浮于水体之上，所述工作台用于对海上漂浮浒苔处理装置的各部件进行控制。
37.如图1和图2所示，所述入料部件设置于工作台的前端，包括入料斜板201、限位板202、入料口2003和旋转切割刀组204，所述入料斜板倾斜设置，且左端与工作台的前端相接，右端向下倾斜，在入料斜板上横向开设有入料口，在入料口上方的靠近工作台一端的位置处设置有限位板，如图2所示，所述限位板左端与入料口的左端相接，右端弧形向上延伸，在入料斜板较低端（右端）的下方设置有所述旋转切割刀组，所述旋转切割刀组包括多个切割刀组件，每个切割刀组件均包括一个竖直设置的旋转轴和一组设置于旋转轴上的横向的
切割刀，每个所述旋转轴均与电机连接并能够在电机的驱动下旋转，每个切割刀均能够随着旋转轴的转动而转动。每组所述切割刀都包含8个切割刀。切割刀用于对浒苔底部进行切割，从而使得上部的浒苔（本体）积压而向左端的入料斜板移动。
38.如图1和图2所示，所述喷药部件设置于工作台的前端，包括平衡喷药板205和药物喷头206，所述平衡喷药板的右端与工作台的后端连接，左端向上倾斜，且在平衡喷药板较高一端的下方设置有所述药物喷头，所述药物喷头设置有6个。药物喷头主要喷出h2o2和fe
2
离子的稀溶液，从而可以避免清除浒苔后浒苔的再生。
39.在所述工作台上设置有信号传输模块、plc控制模块、存储模块和图像采集模块；各个模块均为市购的现有已知模块，所述信号传送模块用于与外部智能设备进行数据通信，所述plc控制模块用于控制海上漂浮浒苔处理装置的各个部件，存储模块用于存储数据，所述图像采集模块包括设置于工作台下部前端和下部后端的摄像头（摄像头内置有图像处理模块，也是现有已知的智能摄像头，且摄像头为防水密封式摄像头），所述图像采集模块将采集到的图像存储于存储模块中。
40.所述外部智能设备包括pc电脑、智能手机和平板电脑等。本实施例使用的是智能手机和pc电脑均能够控制。
41.如图2所示，所述浒苔收集处理腔包设在所述挤压部件、切碎部件、热风干燥部件、搅拌烘干部件、螺旋传送部件、研磨部件和成品暂存部件的外部，所述浒苔收集处理腔整体设置于所述工作台的下方。
42.如图3所示，所述浒苔收集处理腔部件用于对收集到的浒苔进行挤压除水、切碎、烘干以及研磨和暂存；包括浒苔收集处理腔、挤压部件、切碎部件、热风干燥部件、搅拌烘干部件、螺旋传送部件、研磨部件和成品暂存部件。
43.如图3所示，所述挤压部件包括挤压室入料管301、横向挤压块302、竖向挤压块303、竖多孔板304、横多孔板305、挡水板306、挤压室排水口307和抽水水泵308。所述挤压室入料管设置于挤压部件的顶部并且挤压室入料管的顶端与所述入料口连通，在入料管下方竖直设置有所述横向挤压块，在与横向挤压块相对的位置竖直设置有所述竖多孔板，在横向挤压块与竖多孔板之间空间的上方设置有所述竖向挤压块，在竖向挤压块的正下方设置有横多孔板，所述横向挤压块能够横向移动并能够与竖多孔板对浒苔进行挤压，所述竖向挤压块能够竖向移动并能够与横多孔板对浒苔进行挤压，所述竖多孔板能够向上移动，所述竖多孔板和横多孔板上均密布有通孔，在横多孔板的下方设置有挡水板，所述挡水板用于将从横多孔板和竖多孔板的通孔中排出的水体导流到横多孔板正下方的空间。
44.在使用中，当浒苔通过挤压室入料管进入到挤压部件内后，横向挤压块朝向竖多孔板移动，实现对浒苔的挤压并将浒苔内的水体通过竖多孔板和横多孔板的通孔挤出，然后横向挤压块远离竖多孔板移动，然后竖向挤压块向下移动，实现对浒苔的挤压并将浒苔内的水体通过竖多孔板和横多孔板的通孔挤出，然后竖向挤压块向上移动，同时竖多孔板向上移动，然后横向挤压块再次朝向竖多孔板移动，将挤出水体后的浒苔推到切碎腔入料口中。
45.如图3所示，在浒苔收集处理腔的底部开设有挤压室排水口，在挤压室排水口上设置有抽水水泵。
46.如图3所示，所述切碎部件包括切碎腔壳402、切碎腔入料口401、切碎转轴403、切
碎刀404、切碎电机405和切碎腔排料口406，切碎腔壳为竖直的圆筒结构，在其右侧的上部开设有所述切碎腔入料口，所述切碎腔入料口与所述竖多孔板的位置相配合，当竖多孔板向上升起的时候，横向挤压块将浒苔挤压到切碎腔入料口内，从而使得切碎腔入料口用于承接从挤压部件中排出的物料，所述切碎转轴竖直设置于切碎腔壳内，在切碎转轴上布设有12排所述切碎刀（每排6个），所述切碎电机与切碎转轴连接并对切碎转轴的转动进行驱动，在切碎腔壳一侧的下部开设有所述切碎腔排料口。
47.如图3所示，所述热风干燥部件包括倾斜传送带501、排气口502、喷气腔503、喷气腔加热棒504和喷气口505，所述倾斜传送带倾斜设置且其始端为较低端（图3中的右端），且倾斜传送带的始端与所述切碎腔排料口相连通，所述倾斜传送带上密布设置有通孔（便于热气向上流动），在倾斜传送带上方的浒苔收集处理腔的顶壁上开设有所述排气口（排气口的出口端在工作台的水面以上的15cm以上），在倾斜传送带的下方设置有所述喷气腔，在喷气腔内设置有加热棒，在喷气腔的顶壁上设置有3排每排5个的所述喷气口，所述喷气口用于将喷气腔内的热空气从下向上朝向倾斜传送带喷射。
48.本实施例中，在所述倾斜传送带上均匀布设有布料卡板，所述布料卡板为与倾斜传送带表面垂直设置的板状结构，布料卡板用于强化倾斜传送带对浒苔的传送。
49.在所述热风干燥部件还在喷气腔上设置有入气管，所述入气管一端与喷气腔相接，另一端设置于工作台的上方且与顶部外部的空气连通（水面以上）（也可以与部分排气口连通来回收部分的热量）。
50.如图3所示，所述搅拌烘干部件包括烘干腔壳、烘干腔入料口601、烘干腔排料口、搅拌电机602、搅拌轴603、搅拌叶片604和烘干腔加热棒605；所述烘干腔壳为竖直圆筒结构，在烘干腔壳一侧的上部开设有烘干腔入料口，所述烘干腔入料口与所述倾斜传送带的终端相连通，所述搅拌轴竖直设置在烘干腔壳内，在搅拌轴上布设有多排搅拌叶片，搅拌电机与搅拌轴的一端连接并对搅拌轴的转动进行驱动，在烘干腔壳的内壁上布设有多个所述烘干腔加热棒，在烘干腔壳一侧的下部开设有烘干腔排料口。
51.如图3所示，所述螺旋传送部件包括螺旋传送腔壳、传送入料口、传送排料口、螺旋传送转轴701、螺旋传送叶片702和传送转轴电机703；所述螺旋传送腔壳为竖直设置的圆筒结构，在螺旋传送腔壳的一侧下部开设有所述传送入料口，传送入料口与烘干腔排料口连通，螺旋传送转轴竖直设置于螺旋传送腔壳内，在螺旋传送轴上以单螺旋形式布设有螺旋传送叶片，传送转轴电机与螺旋传送转轴的一端连接并对螺旋传送转轴的转动进行驱动，螺旋传送转轴的转动方向为通过螺旋传送叶片将物料从下向上传送，在螺旋传送腔壳的一侧上部开设有所述传送排料口。
52.如图3所示，所述研磨部件包括研磨腔壳、研磨腔入料口802、研磨外壁801、研磨内转台803、研磨电机804和研磨腔排料口805；所述研磨腔壳为竖直设置的圆筒结构，在研磨腔壳的一侧上部开设有研磨腔入料口，所述研磨腔入料口与所述传送排料口连通，研磨内转台以圆台的形式竖直设置于研磨腔壳内，研磨电机与研磨内转台的底端连接并对研磨内转台的转动进行驱动，在研磨腔壳的内部且在研磨内转台的外部设置有研磨外壁，所述研磨外壁的内侧和研磨内转台的外侧均为粗糙化处理的粗糙硬质合金表面，在研磨腔壳的一侧下部开设有研磨腔排料口。
53.如图3和图4所示，所述成品暂存部件包括呈“回”形布设的多个成品暂存箱806，最
下部的成品暂存箱与研磨腔排料口相连通，且用于承接从研磨腔排料口排出的物料后向上移动。