CN101758039B - 一种中草药清洗机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种中草药清洗机，包括：多段式滚筒、用于使所述多段式滚筒旋转的传动机构和用于向多段式滚筒内喷水清洗药材的水喷淋***；所述多段式滚筒包括依次连接的预冲洗分离段、浸泡段、强制冲洗分离段和清洗水分离段，其中预冲洗分离段、强制冲洗分离段和清洗水分离段的筒体壁上均分布有圆孔；所述预冲洗分离段的前端设置进料端；水喷淋***包括设置于多段式滚筒内的供水管和设置在供水管上的喷嘴。本发明有效分离中草药夹杂的泥沙及粉尘，一方面自动、连贯地实现了中药材的清洗、分离清洗水的工序，另一方面达到了节水的目的。

Description

一种中草药清洗机

技术领域

本发明涉及一种洗药分离清洗机，具体地说涉及清洗、快速分离中草药中夹杂的泥沙及粉尘，并对清洗后湿药材进行进一步离心分离附着的清洗水的中草药清洗机。 

背景技术

通常药材在采集和包装过程中，药材的表面会粘连夹杂一定的砂石、泥土或粉尘。对药材进行加工处理时，往往首先是清除药材表面的泥沙、粉尘类附着物。目前，大多数药厂采用的处理方法主要有： 

方法一：洗药缸人工方式，即：首先在洗药缸内加入清洗整缸药材的清水，采取人工强制搅拌，使药材夹杂的泥沙、粉尘等杂质脱离药材，沉于缸底，然后捞取药材，并根据水的浑浊程度决定是否将洗过药材的水排放。该方法采用全手工作业方法，工人劳动强度大，同时药材在水中处于长时间浸泡，药材有效成分损失大，药材的利用率降低。 

方法二：使用改装后的工业洗衣机方式，即：先将药材投入工业洗衣机，并加入清水，随后启动机器，通过表面布满小孔的滚筒带动药材在水中高速旋转，使药材夹杂的泥沙、粉尘类杂质脱离，然后先排水，后人工方式出料。该方法与方法一相比，虽然减少了工人手动作业的劳动强度，但药材仍长时间浸泡水中并剧烈旋转，药材的利用率并没有得到改善。 

方法三：采用专门制作的洗药机清洗，即：第一步在洗药机内加满水，其次连续加入药材，通过水中旋转的滚筒将药材搅拌并朝出料方向翻滚，喷淋头喷出的高压水冲洗药材表面，最后由一头位于水下，另一头高出水面的斜刮板式输送机将清洗好的药材拉出。本方法采用机器自动生产，药材浸泡水中时间较长，并且需使用大量的清洗水，且只能实现药材的清洗步骤。 

药材经水洗分离泥沙、粉尘类附着物后还要分离清洗后药材中蕴含的清洗水。分离清洗水的方法分为静置分离法和机器分离法。采用静置分离法只需人工将经水洗后的药材置于漏水的容器上静置，由于不需专用分离清洗水设备，因此耗时较长，效率低。采用机器分离法需要配备专用旋转分离清洗水机，具有耗时短，效率高的优点，但仍需人工从洗药处装料、并且增加了输送、投料环节。 

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种一体化的中草药清洗机，该中草药清洗机自动化程度高、操作简单、工序连贯、节省清洗用水、减少了药材的浸泡时间、提高了药材的提取率。 

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种中草药清洗机，包括：多段式滚筒、用于使所述多段式滚筒旋转的传动机构和用于向多段式滚筒内喷水清洗药材的水喷淋***； 

所述多段式滚筒包括依次连接的预冲洗分离段、浸泡段、强制冲洗分离段和清洗水分离段，其中预冲洗分离段、强制冲洗分离段和清洗水分离段的筒体壁上均分布有圆孔；所述预冲洗分离段的前端设置进料端； 

水喷淋***包括设置于多段式滚筒内的供水管和设置在供水管上的喷嘴。 

作为优选，所述预冲洗分离段、强制冲洗分离段和清洗水分离段的筒体壁上的圆孔的孔径均为φ2mm，孔距为5mm，按菱形冲压排布。 

作为优选，所述多段式滚筒的相邻两段之间均通过锥形收口的方式过渡连接，所述预冲洗分离段、浸泡段、强制冲洗分离段和清洗水分离段的整个筒体内壁上90°相位差周向均布四列沿四条螺旋轨迹设置的导向板，所述导向板为沿螺旋线的间断性弯板或间断性直板。 

作为优选，所述预冲洗分离段前的进料端设置与进料端的底面成20°～60°倾斜角度的进料导向槽，进料导向槽的形状为方形槽状结构。 

作为优选，所述供水管为两根，其中第一根供水管位于所述预冲 洗分离段和浸泡段内，第二根供水管位于所述强制冲洗分离段和清洗水分离段内； 

所述第一根供水管上沿供水管轴向方向开有长条形第一开口； 

位于靠近清洗水分离段的所述强制冲洗分离段的1/2段内的第二根供水管上沿供水管轴向方向开有长条形第二开口。 

作为优选，在长条形第一开口沿长度方向的两边各固定一块第一喷水板而形成所述第一喷嘴； 

在长条形第二开口沿长度方向的两边各固定一块第二喷水板而形成所述第二喷嘴。 

作为优选，所述第一根供水管和所述第二根供水管由一根管道从中间设置堵头的方式分隔开而形成。 

作为优选，在开有长条形第一开口的第一根供水管的两端分别设置活接头；在开有长条形第二开口的第二根供水管的两端也分别设置活接头。 

作为优选，所述水喷淋***还包括集水箱和循环水泵； 

所述强制冲洗分离段靠近所述清洗水分离段的1/2段及所述清洗水分离段的两侧设置集水板，所述集水箱位于所述集水板的下方，将从所述强制冲洗分离段的后1/2段及所述清洗水分离段的圆孔内排出的水收集到集水箱，供循环水泵循环使用； 

所述循环水泵同时与所述集水箱和所述第一根供水管相连； 

所述第二根供水管的一端与自来水管连接。 

作为优选，由于多段式滚筒的整个筒体较长，从成本角度考虑筒体壁不宜采用过厚的板材，筒体旋转时在物料重量、滚筒自重的作用下极易变形损坏，因此绕多段式滚筒外壁焊接多个环形加强板进行加固。 

作为优选，所述传动机构包括减速电机、主动轮和从动轮，所述主动轮与减速电机键连接，所述主动轮与从动轮连接，所述从动轮设置于所述预冲洗分离段前的进料端的外壁上。 

作为优选，所述多段式滚筒外设置机架，所述机架的四周采用金属材质的可拆卸的封板封闭；所述强制冲洗分离段的外圆周上设置限 位支撑圈，所述限位支撑圈上设置两个第一支撑轮，所述从动轮后、预冲洗分离段前的进料端外壁上设置两个第二支撑轮，所述第一支撑轮和第二支撑轮均分别通过机座固定在所述机架上，用于共同支撑多段式滚筒及物料的重量。 

作为优选，所述集水箱的顶部设置溢流管，当集水箱内的水满后能通过该管将水排向地沟，所述集水箱的地步最低点设置排放管，用于清洗集水箱是排放污水及清除底部泥沙。 

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明的中草药清洗机能有效分离中草药夹杂的泥沙及粉尘，一方面自动、连贯地实现了中药材的清洗、分离清洗水的工序，另一方面达到了节水的目的。 

附图说明

图1为本发明中草药清洗机的一个实施例的整体结构主视图。 

图2为图1的左视图。 

图3为本发明中草药清洗机中的多段式滚筒的主视图。 

图4为图3的左视图。 

图5为图3的右视图。 

图6为本发明中草药清洗机的一个实施例的传动***的主视图。 

图7为图6的左视图。 

图8为本发明中草药清洗机的一个实施例的水循环***的主视图。 

图9为图8的左视图。 

图10为图8的俯视图。 

图11为图8的A-A向剖面图。 

图12为本发明中草药清洗机的一个实施例的多段式滚筒内的工作状态示意图。 

图13为本发明中草药清洗机的一个实施例的多段式滚筒的工作状态左视图。 

图14为本发明中草药清洗机的一个实施例的多段式滚筒内的喷头的工作状态左视图。 

附图标记说明 

1-进料端            2-多段式滚筒 

3-预冲洗分离段      4-浸泡段 

5-强制冲洗分离段    6-清洗水分离段 

7-导向板            8-圆孔 

9-加强板            10-限位支撑圈 

11-第一支撑轮       12-从动皮带轮 

13-主动皮带轮       14-三角皮带 

15-减速电机         16-循环水泵 

17-集水箱           18-集水板 

19-第一喷水板       20-第二喷水板 

21-自来水管         22-溢流管 

23-排放管           24-阀门 

25-机架             26-封板 

27-螺旋轨迹         28-第二支撑轮 

29-机座             30-进料导向槽 

31-第一根供水管     32-第二根供水管 

33-长条形第一开口 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。 

如图1、图2本发明所示的一个实施例的中草药清洗机，包括：多段式滚筒2、用于使所述多段式滚筒2旋转的传动机构和用于向多段式滚筒2内喷水清洗药材的水喷淋***；多段式滚筒2、传动机构和水喷淋***分别安装固定于机架25上，机架25的外壳采用金属材质的可拆卸的封板26封装而成。 

如图3、图4、图5所示，多段式滚筒2包括通过锥形收口方式依次连接的预冲洗分离段3、浸泡段4、强制冲洗分离段5和清洗水分离段6，其中预冲洗分离段3、强制冲洗分离段5和清洗水分离段6的筒体壁上均分布有孔径为φ2mm，孔距为5mm，按菱形冲压排布的圆孔8， 圆孔8的作用在于使预冲洗分离段3、强制冲洗分离段5、清洗水分离段6的筒体内不产生积水，水由圆孔8迅速导出。圆孔8的孔径的设置不宜过大，过大将致使小于孔径的部分药材由孔而出，造成药材流失；孔径设置也不宜过小，否则将使相当部分与孔径相当的药材根茎卡于孔内，或使花叶堵塞圆孔8，造成透水不良及增加日常清洁筒体的难度。浸泡段4筒体壁上不开孔，因此形成一段聚水槽。预冲洗分离段3的前端设置进料端1。进料端1设置与进料端1的底面成20°～60°倾斜角度的进料导向槽30，进料导向槽30的形状为方形槽状结构。 

预冲洗分离段3、浸泡段4、强制冲洗分离段5和清洗水分离段6形成的整个多段式滚筒2的内壁采用按90°相位差均布的、螺距为2000mm的4条螺旋轨迹27上设置导向板7，导向板7为沿螺旋线的间断性弯板(也可采用间断性直板代替)，周向4列排布。按以上方式设置的导向板7可使物料沿螺旋轨迹27连续、充分地向前翻滚运行。预冲洗分离段3与浸泡段4之间、浸泡段4与强制冲洗分离段5之间的滚筒间采用锥形收口的方式作为过度连接，起到挡水、存水的作用，锥形收口方式与采用垂直于筒体的环形隔板能起到直接区分各功能段的有利之处在于，可使物料在导向板7的作用下，顺着螺旋轨迹27的方向向前运行过程中，通过过度连接段进入下一功能段时遇到的阻力最小。 

如图6、图7所示，本发明中草药清洗机的一个实施例的传动***，包括减速电机15、主动轮和从动轮，本实施例中的主动轮为主动皮带轮13，从动轮为从动皮带轮12，主动皮带轮13采用键连接方式与减速电机15配合相连；减速电机15则通过地脚螺栓固定在机架25上；位于多段式滚筒2的进料端1外圈的从动皮带轮12，通过四条三角皮带14与主动皮带轮13连成一体。强制冲洗分离段5的外圆周上设置限位支撑圈10，限位支撑圈10上设置两个第一支撑轮11，从动皮带轮12后、预冲洗分离段3前的进料端1外壁上设置两个第二支撑轮28，第一支撑轮11和第二支撑轮28均分别通过机座29固定在机架25上，用于共同支撑多段式滚筒2及物料的重量。由于不同的中药材类别、重量、体积、外形、泥沙与粉尘含量等特征的差异，需要多段式滚筒2 的转速也不尽相同，因此采用变频调速的方法控制减速电机15，使转速平滑可调，以适应不同中药材去除泥沙、粉尘的要求。 

由于多段式滚筒2的整个筒体较长，从成本角度考虑筒体壁不宜采用过厚的板材，筒体旋转时在物料重量、滚筒自重的作用下极易变形损坏，因此绕多段式滚筒2外壁焊接多个环形加强板9进行加固，是确保筒体不变形的关键措施。 

如图8、图9、图10和图11所示，本发明中草药清洗机的水喷淋***包括设置于多段式滚筒2内的供水管和设置在供水管上的喷嘴。供水管包括第一根供水管31和第二根供水管32；第一根供水管31位于预冲洗分离段3和浸泡段4内，第二根供水管32位于强制冲洗分离段5和清洗水分离段6内；第一根供水管31上沿供水管轴向方向开有长条形第一开口33，在长条形第一开口33沿长度方向的两边各固定一块第一喷水板19而形成所述第一喷嘴；位于靠近清洗水分离段6的所述强制冲洗分离段5的1/2段内的第二根供水管32的上沿供水管轴向方向开有长条形第二开口，在长条形第二开口沿长度方向的两边各固定一块第二喷水板20而形成所述第二喷嘴。本实施例中第一喷水板19和第二喷水板20的宽度均为L1300mm～500mm，长条形第一开口33的长度L2为2000mm～2500mm，所述第二开口的长度L3为1000mm～1500mm，两块第一喷水板19之间形成的夹缝的宽度为0.8mm～1mm，两块第二喷水板20之间形成的夹缝的宽度L5也为0.8mm～1mm。 

设置两块第一喷水板19的第一根供水管的两端分别设置活接头，使第一喷水板19与第一根供水管31的横截面的夹角β在35°～75°范围内能够调节。设置两块第二喷水板20的第二根供水管32的两端也分别设置活接头，使第二喷水板20与第二根供水管32的横截面的夹角β在35°～75°范围内能够调节。 

水喷淋***还包括集水箱17和循环水泵16；强制冲洗分离段5的后1/2段(强制冲洗分离段5与清洗水分离段6连接的为后1/2段，与浸泡段4连接的为前1/2段，以下同)及清洗水分离段6的两侧设置集水板18，集水箱17位于集水板18的下方，将从强制冲洗分离段 5的后1/2段及清洗水分离段6的圆孔8内排出的水全部收集到集水箱17，供循环水泵16循环使用；循环水泵同时与集水箱和第一根供水管相连；循环水泵16将集水箱17内经过1mm×1mm网眼的不锈钢网(图中未标记)过滤后的清水，经过管道泵至位于预冲洗分离段3、浸泡段4滚筒内的第一喷水板19，此处压力约2bar，从长条形第一开口33挤压出连续的长条型水线喷射到药材表面，部分泥沙、粉尘随水从预冲洗分离段3的圆孔8流出。由于预冲洗分离段3流出的水较脏，因此对由预冲洗分离段3流出的水不进行回收利用，直接排入地沟。 

浸泡段4则对位于该段范围内的第一喷水板19喷出的水进行收集，用于浸泡段4内的药材的泥沙、粉尘浸泡分离。浸泡段4收集的水随导向板7及药材沿螺旋轨迹27运动到强制冲洗分离段5，因此会向强制冲洗分离段5带去部分脏水及沉积的泥沙，由于强制冲洗分离段5的前1/2段不对水进行回收，因此从强制冲洗分离段5的前1/2段的圆孔8排入地沟。位于强制冲洗分离段5后1/2段的第二根供水管32，第二根供水管32与自来水管21直接连接，由阀门24通过供水管道直接为第二喷水板20供应自来水，自来水对经过预冲洗分离段3、浸泡段4、强制冲洗分离段5的前1/2段甩去附着多余清洗水的药材进行二次喷射，彻底去除药材中夹杂的泥沙、粉尘，随水经1mm×1mm网眼的不锈钢网(图中未标记)过滤后进入集水箱17内。 

清洗水分离段6作用是对经过二次喷射的药材，利过筒体旋转产生的离心力，再次分离附着在药材表面的清洗水，便于药材的进一步处理。 

强制冲洗分离段5的后1/2段和清洗水分离段6两侧设置的集水板18，对由该处筒体的圆孔8甩出的清洗水可向集水箱17回收。集水箱17位于集水板18下方，所收集、过滤的清洗水供预冲洗分离段3、浸泡段4使用。集水箱17水位过低时可通过阀门24对集水箱17补充自来水；接近集水箱17顶部位置设置溢流管22，当集水箱17水满后通过溢流管22向地沟排放；集水箱17底部最低点设置排放管23，用于清洗集水箱时排放污水及清除底部泥沙。 

多段式滚筒2内的供水管虽取用不同的水源，为了便于第一根供水管31和第二根供水管32固定在机架25上，第一根供水管31和第二根供水管32由一条贯穿于整个多段式滚筒2内的管道从中间设置堵头分隔而形成。 

下面对本发明的工作原理及操作过程进行说明： 

图12、图13、图14所示为使用本发明的中草药清洗机的一个实施例的加料生产示意图。生产操作过程包括如下阶段： 

第一阶段：加料阶段 

将本发明的中草药清洗机接通电源，在启动机器前根据药材特性设置适当减速电机15的转速，当转速达到设定速度后即可准备投料。如图12所示，进料端1按一定的倾斜角度设置进料导向槽30，进料导向槽30为方形槽状结构。 

第二阶段：预冲洗分离阶段 

药材进入预冲洗分离段3后，第一喷水板19挤压出的长条型水线喷射到顺时针方向螺旋翻滚的药材表面。部分与药材原本结合不紧密的泥沙、粉尘脱离原药材结合面，在空中或直接被水结合后重量急剧增加，被带到筒体内表面，从预冲洗分离段3上的圆孔8内随水流出；一部分结合紧密的泥沙、粉尘与药材一起被水湿润或喷淋，结构逐渐松散或部分脱落，进入下一道浸泡工序。由于预冲洗分离段3排出的水通常较脏，因此对由预冲洗分离段3流出的水不进行回收利用，直接排入地沟。 

第三阶段：浸泡阶段 

浸泡段4为槽型储水结构，该段的来水，主要来自于第一喷水板19。润洗后的药材进入浸泡段4后，首先处于被水浸泡状态，后因筒体的旋转被带出水面、以及该段上方第一喷水板19对带出水面的药材表面进行压力喷淋，喷淋后的药材运行到脱力点位置后又掉入水中浸泡。如此反复数次的浸泡、扬起、喷淋，迫使浸泡后处于松散结合状态的泥沙、粉尘脱离药材本体。浸泡段的水含有大量泥沙，不做回收，但该段的较脏的积水及沉淀的泥沙会随滚筒的旋转，在导向板7作用 下随同药材一起带入强制冲洗分离段5。 

第四阶段：强制冲洗分离阶段 

经过浸泡段4清洗脱除绝大部分泥沙、粉尘的药材，在强制冲洗分离段筒体的前1/2段，被旋转产生的离心力脱掉部分残留积水，部分泥沙从强制冲洗分离段5的圆孔8分离。从这部分强制冲洗分离段5流出的水泥沙含量很高，不做回收，直接排放地沟。 

含水量降低后的药材进入再次喷淋工序。强制冲洗分离段5后1/2段设置有第二喷水板20，由阀门24供应清洁的自来水，对经过强制冲洗分离段5的前1/2段甩去附着多余清洗水的药材进行二次压力喷射，彻底去除药材夹杂的泥沙、粉尘。这时水的泥沙含量已大为降低，因此由两侧的集水板18、集水箱17收集，进行回收后供预冲洗分离段3、浸泡段4使用，以减少水的消耗。 

第五阶段：清洗水分离阶段 

彻底去除泥沙、粉尘的药材进入出料前的最后一道工序，通过清洗水分离段6表面的圆孔8，对经过二次喷射的药材进行再次甩去多余清洗水，然后药材从清洗水分离段6的出料端出，结束生产流程。 

以上结合附图对本发明做出了详细说明，但是应当说明，上述内容仅为本发明的实施例，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为落在本发明的保护范围内。 

Claims (8)

1.一种中草药清洗机，其特征在于，包括：多段式滚筒、用于使所述多段式滚筒旋转的传动机构和用于向多段式滚筒内喷水清洗药材的水喷淋***；

所述多段式滚筒包括依次连接的预冲洗分离段、浸泡段、强制冲洗分离段和清洗水分离段，其中预冲洗分离段、强制冲洗分离段和清洗水分离段的筒体壁上均分布有圆孔；所述预冲洗分离段的前端设置进料端；

水喷淋***包括设置于多段式滚筒内的供水管和设置在供水管上的喷嘴，所述供水管为两根，其中第一根供水管位于所述预冲洗分离段和浸泡段内，第二根供水管位于所述强制冲洗分离段和清洗水分离段内；

所述第一根供水管上沿供水管轴向方向开有长条形第一开口；

位于靠近清洗水分离段的所述强制冲洗分离段的1/2段内的第二根供水管上沿供水管轴向方向开有长条形第二开口。

2.根据权利要求1所述的中草药清洗机，其特征在于，所述预冲洗分离段、强制冲洗分离段和清洗水分离段的筒体壁上的圆孔的孔径均为φ2mm，孔距为5mm，按菱形冲压排布。

3.根据权利要求1所述的中草药清洗机，其特征在于，所述多段式滚筒的相邻两段之间均通过锥形收口的方式连接，所述预冲洗分离段、浸泡段、强制冲洗分离段和清洗水分离段的整个筒体内壁上90°相位差周向均布四列沿四条螺旋轨迹设置的导向板，所述导向板为沿螺旋线的间断性弯板或间断性直板。

4.根据权利要求1所述的中草药清洗机，其特征在于，所述预冲洗分离段前的进料端设置与进料端的底面成20°～60°倾斜角度的进料导向槽，进料导向槽的形状为方形槽状结构。

5.根据权利要求1所述的中草药清洗机，其特征在于，在长条形第一开口沿长度方向的两边各固定一块第一喷水板而形成第一喷嘴；

在长条形第二开口沿长度方向的两边各固定一块第二喷水板而形成第二喷嘴。

6.根据权利要求5所述的中草药清洗机，其特征在于，所述第一根供水管和所述第二根供水管由一根管道从中间设置堵头的方式分隔开而形成。

7.根据权利要求5所述的中草药清洗机，其特征在于，在开有长条形第一开口的第一根供水管的两端分别设置活接头；在开有长条形第二开口的第二根供水管的两端也分别设置活接头。

8.根据权利要求7所述的中草药清洗机，其特征在于，所述水喷淋***还包括集水箱和循环水泵；

所述强制冲洗分离段靠近所述清洗水分离段的1/2段及所述清洗水分离段的两侧设置集水板，所述集水箱位于所述集水板的下方，将从所述强制冲洗分离段的后1/2段及所述清洗水分离段的圆孔内排出的水收集到集水箱，供循环水泵循环使用；

所述循环水泵同时与所述集水箱和所述第一根供水管相连；

所述第二根供水管的一端与自来水管连接。

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