CN203525896U - 一种吸粮机的除尘器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种吸粮机的除尘器，包括除尘器筒，除尘器筒的顶部设有封闭除尘器筒的除尘器盖，底部设置物料出口，物料入口设置在除尘器筒的侧壁；在除尘器筒内设置有过滤器，过滤器上方设置有脉冲气管和空气出口，除尘器筒的底部为平底结构，在物料出口侧设置有刮灰机构，刮灰机构包括刮灰叶轮以及驱动刮灰叶轮旋转的动力单元，刮灰叶轮包括叶轮轴和设置在叶轮轴上的叶片。除尘器筒的高度大大减小，可以实现除尘器小型化的设计，适用于移动式吸粮机入仓作业的要求。

Description

一种吸粮机的除尘器

技术领域

本实用新型涉及吸粮机技术领域，特别地，涉及一种吸粮机的除尘器。

背景技术

现在，各地的粮库、粮食加工企业及流通行业大量采用平房仓的形式对粮食进行储运；采用平房仓在粮食的储存及保质上有巨大优势，但在粮食的出仓问题上一直没有好的解决方法。人力及机械辅助的方式(扒粮机、出仓螺旋输送机)出仓都存在产量偏小，工作环境扬尘大，劳动强度高等缺点，不能满足快速、高效、环保出仓的要求；吸粮机可以满足此类问题，但吸粮机一般安装在码头，其关键部件除尘器的尺寸庞大，不适合仓用移动式设备使用的要求。

请参阅图1，为一种现有技术中的仓用吸粮机的除尘器的结构示意图。除尘器包括除尘器筒5、除尘器筒5的顶部设置除尘器盖1封闭，底部呈锥形设计，并设置物料出口4，物料入口3设置在除尘器筒5侧；在除尘器筒5的上部设置有布筒7、脉冲气管2和空气出口6。除尘器工作时，气物流由物料入口3进入除尘器筒5，由于容积突然变大，物料在重力作用下向下运动，由物料出口4排入后续设备关风器并由其排出密闭空间；含尘空气在风源机的作用下，向上运动，洁净空气穿过布筒7，由空气出口6经气源排入大气，灰尘由布筒7捕集，定时开闭的脉冲气管2输出的高压气体对布筒7进行反吹，灰尘脱离布筒7掉入除尘器筒5底部，并与物料一同排出。

一，对于粉尘的沉降，除尘器筒5的直径选择得越大越好，但对于高外压的吸粮机除尘器，大的筒体要求更厚的材料，更高的高度，经济性不够，不适合除尘器小型化的要求，合理的选择筒体直径是减小除尘器外形尺寸的关键。对于吸粮机用除尘器，除尘器筒5直径的选择应便于分离谷物中的杂质，使悬浮速度在0.6m/s以下的杂质不由布筒7进行分离，减轻布筒7的工作压力；业界中，对于除尘器筒5的直径的计算为：

$J=2\sqrt{\frac{Q}{\mathrm{\π}\·v}}\left(m\right)$

式中：J为除尘器筒5的直径(m)；Q为除尘器处理风量(m³/s)；V为除尘器筒5的筒内上升气流速度(m/s)(此处取v＝0.6m/s)。

二，物料入口3的尺寸如图1所示的K值和E值，E值依附k值而存在，其公式为：

E＝K·sina+h(mm)

式中：a为进料口底板与水平夹角(此处a为40°)；h值此处取200mm；K值由进料口处的吸料臂回转半径确定，对于臂伸小于12m的设备，其支承回转半径一般不会超过500mm，则其K值不大于1000mm(两倍回转半径)。

三，除尘器筒5的底部设计为锥形是为方便物料及杂质顺畅的流出物料出口4，其尺寸参数与物料的堆积密度有关，根据业界的常用设计，夹角β为80°的锥体能够满足各类粮食物料的要求，则其F值为：

$F=\frac{J-H}{2}\tan \left(\frac{80}{2}\right)$

H值由关风器尺寸确定，G值由于要设置手孔，一般取值为大于等于150mm。

四，图1中物料入口3至布筒底间的距离D值的确定，D值的设定是为了使上升气流具有充足的减速距离，从而更好分离空气中的杂质，减轻布筒工作压力。码头吸粮机尺寸要求较宽松，所以码头吸粮机的D值都选取得比较大，一般选取为0.5倍除尘器筒5的筒径。

五，布筒7的长度依据布筒处理风量而确定，码头机的布筒的滤风风速选择得比较低，一般小于1.5m/s。布筒7的长度应满足下式：

$C=\frac{Q}{\mathrm{v\πdn}}\left(m\right)$

式中：Q为除尘器处理风量(m³/min)；d为布筒7的直径(m)；n为布筒7的数量(个)；v为滤风风速(m/s)。

六、图1净气室高度B值的确定，净气室高度B值由脉冲气喷吹***的结构而决定，一般不能小于150mm。

七、在现有的吸粮机的除尘器中，除尘器盖1由于其压力偏小及制作工艺要求，一般制作成锥壳(俗称大小头)的形式，为减小高度，锥角的选取一般都会大于120°，为保证其强度一般在内部作加强筋处理，所以除尘器盖的结构尺寸应依照加筋平盖的结构进行计算。

加筋平盖的的材料厚度由下式确定：

$\mathrm{\δ}=0.55d\sqrt{\frac{p}{\left[\mathrm{\σ}\right]}}\left(\mathrm{mm}\right)$

式中：6为平盖板材厚度(mm)；d为小头直径(mm)；P为容器外压(MPa)；[σ]为材料许用应力(MPa)。

加筋平盖的筋板截面一般采用矩形，矩形高厚比取5-8，筋板数量为6块，则筋板许用截面抗弯模量为

$W\≥0.08\frac{{\mathrm{PD}}^3}{n\left[\mathrm{\σ}\right]}\left({\mathrm{mm}}^3\right)$

式中：W为筋板抗弯截面模量(mm³)；P为容器外压(MPa)；D为除尘器盖1的直径(mm)；n为筋板数量；[σ]为材料许用应力(MPa)。

由矩形方管截面抗弯模量求截面高度及宽度：

$W=\frac{{\mathrm{BH}}^3-{\mathrm{bh}}^3}{6H}$

式中：B为矩形截面外宽(mm)；H为矩形截面外高(mm)；b为矩形截面内宽(mm)；h为矩形截面内高(mm)；W为筋板抗弯截面模量(mm³)。式中，内外间厚度依除尘器盖1的厚度，H/B值依6计算。

以100型的吸粮机为例，其气源风量Q＝75m³/min，***压力P＝0.05MPa计算，除尘器结构尺寸取值如下：A＝170mm、B＝150mm、C＝1250mm、D＝800mm、E＝715mm、F＝460mm、G＝150mm、H＝500mm、J＝1600mm、K＝800mm；除尘器高度为：A+B+C+D+E+F+G＝3695mm。仓用吸粮机高度为：除尘器高度+关风器高度+输送机高度+设备离地高度。

受进仓坡度及吸粮机轴距影响，设备离地高度不宜小于200mm；关风器受容积影响，应保证在600mm左右；配用65型输送机，其高度最小值为300mm；则吸粮机高度在4800mm左右。一般的平房仓仓门高度在4000mm左右，设备不能满足进仓作业的要求。减少除尘器高度为仓用粮机除尘器小型化的关键，而除尘器的高度在净气室、布筒长度及进料口位置的尺寸上没有压缩的空间；因而，除尘器小型化的研究就要对除尘器的其它结构设计进行优化。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种吸粮机的除尘器，以解决现有技术中吸粮机的除尘器结构尺寸大，不适合仓用移动式设备所使用的技术问题。

为实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种吸粮机的除尘器，包括除尘器筒，除尘器筒的顶部设置除尘器盖封闭，底部设置物料出口，物料入口设置在除尘器筒侧；在除尘器筒内设置有过滤器，过滤器上方设置有脉冲气管和空气出口，除尘器筒的底部为平底结构，在物料出口侧设置有刮灰机构，刮灰机构包括刮灰叶轮以及驱动刮灰叶轮旋转的动力单元，刮灰叶轮包括叶轮轴和设置在叶轮轴上的叶片。

进一步地，叶片以叶轮轴为起点沿阿基米德螺旋线向外延伸。

进一步地，两块相邻的叶片之间设有加强杆连接。

进一步地，叶轮轴上叶片的数量为三片。

进一步地，动力单元为电机。

进一步地，所述除尘器盖为平顶结构，除尘器盖的下方设有支承柱，支承柱一端与除尘器盖连接，另一端与支承座板连接，支承座板固定在过滤器的孔板上。

进一步地，支承座板的横截面呈三角形。

进一步地，过滤器的孔板上设置有孔板加强筋。

进一步地，脉冲气管设置在支承柱与支承座板的连接处。

进一步地，物料入口与过滤器底部的距离不大于300mm。

本实用新型具有以下有益效果：

除尘器筒的高度大大减小，可以实现除尘器小型化的设计，适用于移动式吸粮机入仓作业的要求。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是现有技术中的吸粮机的除尘器的结构示意图；

图2是本实用新型一种吸粮机的除尘器优选实施例的结构示意图；

图3是本实用新型一种吸粮机的除尘器优选实施例中刮灰叶轮的结构示意图；

图4是图2中a区域的放大示意图；以及

图5是本实用新型一种吸粮机的除尘器优选实施例的流束流场分布图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

请参阅图2与图3，本实用新型的优选实施例提供了一种吸粮机的除尘器，包括除尘器筒105，除尘器筒105的顶部设置除尘器盖101封闭，底部设置物料出口104，物料入口103设置在除尘器筒105侧；在除尘器筒105内设置有过滤器107(如，布筒)，过滤器107上方设置有脉冲气管102和空气出口106，除尘器筒105的底部为平底结构，在物料出口104侧设置有刮灰机构，刮灰机构包括刮灰叶轮以及驱动刮灰叶轮旋转的动力单元108，刮灰叶轮包括叶轮轴110和设置在叶轮轴110上的叶片109。

采用此种结构，掉落在除尘器筒105底部的物料和灰尘可以通过刮灰机构将其推移至物料出口104，最后从物料出口104排出。因此，除尘器筒105的底部不用设计成锥形，请参阅图1，图中所示的F与G尺寸不用设计，除尘器筒105的高度可以大大减小，实现除尘器小型化的设计。

优选地，为提高刮灰叶轮对物料和灰尘的推移效果，防止物料和灰尘在除尘器筒105的底部堆积，刮灰叶轮的叶轮轴110上设有三片叶片109，叶片109以叶轮轴110为起点沿阿基米德螺旋线向外延伸。在刮灰叶轮旋转时，以叶轮轴110为起点沿阿基米德螺旋线向外延伸的叶片109可以使物料和灰尘快速向叶片109的离心方向移动；同时，叶片109工作环境恶劣，为加强叶片109的强度，防止叶片109从叶轮轴110上脱落，两块相邻的叶片109之间设有加强杆111连接。为简化刮灰机构的结构，动力单元108优选采用电机驱动刮灰叶轮。

请参阅图4，优选地，为进一步减小除尘器筒105的高度，除尘器盖101为平顶结构，于除尘器盖101的下方设有支承柱112，支承柱112一端与除尘器盖101连接，另一端与支承座板113连接，支承座板113固定在过滤器107的孔板115上。在除尘器盖101受力时，其力的传播方向为：除尘器盖101-支承柱112-支承座板113-过滤器107的孔板115，使除尘器盖101所受的力均匀分散。此种结构，除尘器盖101不用制作成锥壳(俗称大小头)的形式，全部消除制作带筋平盖而产生的筋板高度，减小除尘器筒105的高度。

优选地，为提高过滤器107的孔板115上的压力的均匀度，支承座板113的横截面呈三角形；这种结构，支承座板113的底面与孔板115具有较大的接触面积，在除尘器盖101上的压力通过支承座板113传导至孔板115上时，压力会在孔板115上形成均匀的分布，以提高孔板115的承载力；同时，也为进一步提高孔板115的承载力，过滤器107的孔板115上设置有孔板加强筋114。

优选地，为简化结构，脉冲气管102设置在支承柱112与支承座板113的连接处。这种结构可以实现脉冲气管102与除尘器盖101一体化的设计；同时，脉冲气管102也可以承受除尘器盖101所受的压力。

在现有的吸粮机中，物料入口103与过滤器107底部的距离一般为0.5倍除尘器筒的筒径，数值都比较大；优选地，为进一步减小除尘器筒105的高度，物料入口103与过滤器107底部的距离不大于300mm。请参阅图5，除尘器内气流的运动影响到除尘器的使用，其中上升气流的速度分布对灰尘与空气分离影响较大。当进入过滤器底部的上升气流速度大时，灰尘易于粘附于过滤器，增大过滤器使用强度，减少过滤器使用寿命，增大过滤器压力损失，使机器效率降低。通过，逐点计算法作出的除尘器内流场分布。依图分析，当物料入口103与过滤器107底部的距离h1保持在300mm高度时，基本保证了气流速度稳定在理论上升流速上，有利于灰尘及轻杂的分离。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

除尘器筒的高度大大减小，可以实现除尘器小型化的设计。以100型的吸粮机为例，除尘器的高度可以缩小到2440mm，加上其它设备的高度，吸粮机高度在3500mm左右，与已知技术中的100型的吸粮机的高度相比(4800mm)，吸粮机的高度大大减小，满足了设备入仓作业的要求。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型；对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种吸粮机的除尘器，包括除尘器筒(105)，所述除尘器筒(105)的顶部设有用于密封所述除尘器筒(105)的除尘器盖(101)，底部设置物料出口(104)，物料入口(103)设置在所述除尘器筒(105)的侧壁；在所述除尘器筒(105)内设置有过滤器(107)，所述过滤器(107)上方设置有脉冲气管(102)和空气出口(106)，其特征在于：

所述除尘器筒(105)的底部为平底结构，在所述物料出口(104)侧设置有刮灰机构，所述刮灰机构包括刮灰叶轮以及驱动所述刮灰叶轮旋转的动力单元(108)，所述刮灰叶轮包括叶轮轴(110)和设置在所述叶轮轴(110)上的叶片(109)。

2.根据权利要求1所述的一种吸粮机的除尘器，其特征在于：

所述叶片(109)以所述叶轮轴(110)为起点沿阿基米德螺旋线向外延伸。

3.根据权利要求1或2所述的一种吸粮机的除尘器，其特征在于：

两块相邻的所述叶片(109)之间设有加强杆(111)连接。

4.根据权利要求1或2所述的一种吸粮机的除尘器，其特征在于：

所述叶轮轴(110)上所述叶片(109)的数量为三片。

5.根据权利要求1所述的一种吸粮机的除尘器，其特征在于：

所述动力单元(108)为电机。

6.根据权利要求1所述的一种吸粮机的除尘器，其特征在于：

所述除尘器盖(101)为平顶结构，所述除尘器盖(101)的下方设有支承柱(112)，所述支承柱(112)一端与所述除尘器盖(101)连接，另一端与支承座板(113)连接，所述支承座板(113)固定在所述过滤器(107)的孔板(115)上。

7.根据权利要求6所述的一种吸粮机的除尘器，其特征在于：

所述支承座板(113)的横截面呈三角形。

8.根据权利要求6所述的一种吸粮机的除尘器，其特征在于：

所述过滤器(107)的孔板(115)上设置有孔板加强筋(114)。

9.根据权利要求6所述的一种吸粮机的除尘器，其特征在于：

所述脉冲气管(102)设置在所述支承柱(112)与所述支承座板(113)的连接处。

10.根据权利要求1所述的一种吸粮机的除尘器，其特征在于：

所述物料入口(103)与所述过滤器(107)底部的距离不大于300mm。

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