CN117906371B - 一种冻干机的进出料机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及冻干机技术领域，具体为一种冻干机的进出料机构，包括冻干箱，冻干箱内部横置有多组架板，架板上放置有一组放料组件，放料组件包括置物架、封头以及料盘，置物架端部活动连接有封头，料盘的上方设置有顶部隔离组件，顶部隔离组件包括上遮板，上遮板内部插接有转动轴，转动轴固定连接有直齿轮，多个直齿轮共同啮合一组从动齿条，每组从动齿条由主动杆带动进行直线往复运动，多组主动杆由电驱动组件驱动并进行旋转运动，且冻干箱上还设置有多个手驱动组件，用于对每个主动杆独立进行角度调节。本发明能够减少对箱内环境的影响，同时可以减少不同物料之间的交叉污染的可能性，并提高冻干效果和产品质量。

Description

一种冻干机的进出料机构

技术领域

本发明涉及冻干机技术领域，具体为一种冻干机的进出料机构。

背景技术

冻干机是冻干技术中的主要设备，主要由进料机构、干燥室、真空系统、加热系统、冷却系统等组成。其中，进料机构作为冻干机的一个重要组成部分，主要负责将物料顺利送入干燥室进行干燥处理。传统的冻干机在进出料过程中，通常人工手动将冻干箱的箱门完全打开，然后依次抽出料板，以此实现进出料的效果，这种进出料方式，由于箱门大幅度打开，且每次打开时间较长，容易导致箱内温度的波动和空气流动，使得再次对物料进行冻干时，需要机器重复耗费同样的功率才能提供足够的温度，来满足下一次的冻干需求，这就大大造成了资源浪费，加重设备生产成本，并影响干燥效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冻干机的进出料机构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种冻干机的进出料机构，包括机架、冷凝器、出风管以及冻干箱，所述冻干箱内部横置有多组呈线性分布的架板，每组架板上均放置有一组放料组件，所述放料组件包括置物架、封头以及料盘，冻干箱远离出风管的一侧开设有多个容纳置物架的矩形穿孔，所述料盘可拆式安装在置物架上，所述置物架的一端自矩形穿孔伸入到冻干箱内并搭接在架板上，置物架另一端活动连接有封头，所述封头通过第一卡接组件固定在矩形穿孔内；

每组料盘的上方均设置有顶部隔离组件，所述顶部隔离组件包括多组等距分布的上遮板，每组上遮板内部均固定插接有一根转动轴，每根转动轴一端通过轴承转动安装在冻干箱前壁内侧，每根转动轴另一端伸入冻干箱的后壁内侧并固定连接有直齿轮，多个直齿轮共同啮合一组从动齿条，每组从动齿条由主动杆带动进行直线往复运动，多组主动杆由电驱动组件驱动并在冻干箱上进行旋转运动，且冻干箱上还设置有多个手驱动组件，用于对每个主动杆独立进行角度调节。

优选的，所述从动齿条限位滑动安装在冻干箱侧壁内部，且从动齿条靠近主动杆的一端固定连接有多根拨块，主动杆的侧壁上开设有容纳拨块的曲线凹槽。

优选的，所述电驱动组件包括从动轮、主动轮、中心轴、一号锥齿轮、二号锥齿轮、竖向轴以及平移架，每组主动杆上均固定套接有一个与主动轮相啮合的从动轮，每个主动轮的中部均固定插接有中心轴，所述中心轴限位转动安装在平移架上，一号锥齿轮一端固定连接中心轴，一号锥齿轮另一端啮合连接二号锥齿轮。

优选的，多个二号锥齿轮均固定套接在竖向轴上，所述竖向轴限位转动安装在平移架上并由电机驱动旋转，所述平移架限位滑动安装在冻干箱的侧壁内部。

优选的，所述平移架水平贯穿开设有多个矩形开槽，每个矩形开槽的上下两面均开设有斜槽，斜槽内插接有圆柱销，所述圆柱销远离斜槽的一端固定连接推动条，多个推动条共同连接有主动推板，所述主动推板限位滑动安装在冻干箱的侧壁内部，且主动推板中部开设有内螺纹孔，内螺纹孔内插接有调节螺杆，所述调节螺杆一端转动安装在冻干箱内，调节螺杆另一端伸出冻干箱并固定连接转把。

优选的，所述冻干箱远离矩形穿孔的一侧内部开设有容纳手驱动组件的圆柱槽，所述手驱动组件包括套管、两组门型插杆以及一号弹簧，两组门型插杆限位滑动安装在套管内，一号弹簧设置在两组门型插杆之间，圆柱槽内壁上自内向外依次开设有与门型插杆相配合的环形槽以及柱形卡孔，柱形卡孔设置有八个并呈环形阵列分布。

优选的，所述套管靠近主动杆的一侧开设有容纳主动杆的柱形腔，柱形腔的开口处向内突出设置有径向插块，主动杆的外壁上开设有容纳径向插块的径向槽。

优选的，位于中间部位的一组转动轴远离主动杆的一端同轴固定连接延伸杆，延伸杆伸出冻干箱并固定连接指向圆盘，冻干箱的外壁上开设有容纳指向圆盘的配合槽，指向圆盘的表面刻有直线槽。

优选的，所述封头内部开设有容纳第一卡接组件的活动槽，第一卡接组件包括两组相互对称的L形插块以及二号弹簧，两组L形插块限位滑动安装在活动槽内，二号弹簧设置在两组L形插块之间，矩形穿孔的上下两侧均开设有容纳L形插块的插孔。

优选的，所述置物架限位滑动插接在冻干箱内，置物架靠近封头的一侧底部对称设置有两组燕尾形导块，封头的侧壁上开设有容纳燕尾形导块的配合槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1．本发明通过设置多个能独立拿取的放料组件，一方面让操作人员可以根据需要选择具体的放料组件进行拿取，而不需要一次性打开整个箱门，从而提高操作的灵活性和便利性；另一方面可以减少频繁开启箱门的次数，减少对箱内环境的影响，同时可以减少不同物料之间的交叉污染的可能性，并提高冻干效果和产品质量。

2．通过在主动杆的外壁上设置与拨块相配合的曲线凹槽，能够将主动杆的连续旋转运动转换为从动齿条的直线往复运动，使得多组上遮板进行同步左右往复旋转运动，从而可以搅动料盘上方的空气，一定程度上能够提高冻干效率；并且多组上遮板平放时可以相互闭合，能够在料盘拿进或取出过程中，对置物架6的上端进行隔离密封，从而可以大大降低箱内温度的波动和空气流动的幅度，从而减少对箱内环境的影响。

3．本发明通过设置圆柱销、推动条、主动推板以及调节螺杆与斜槽配合使用，能够将转把的驱动力转换为平移架的水平移动，使得平移架能够根据需求靠近或远离主动杆，并配合于手驱动组件，实现两组驱动组件对主动杆的交替驱动效果。

4．通过设置两组相互对称的L形插块以及二号弹簧配合使用，能够将封头可拆式固定在矩形穿孔内，一方面便于对料盘进行拿取与放置；另一方面能够对矩形穿孔进行封堵密封，避免箱内空气流出。

附图说明

图1为本发明结果的立体示意图。

图2为本发明结构的另一视角示意图。

图3为本发明冻干箱的剖开示意图。

图4为本发明中冻干箱与平移架的示意图。

图5为本发明中多组置物架与多组上遮板的示意图。

图6为本发明中多组上遮板、置物架以及主动杆的示意图。

图7为本发明中电驱动组件、手驱动组件以及多组上遮板的示意图。

图8为本发明中电驱动组件的示意图。

图9为本发明中手驱动组件的示意图。

图10为本发明中放料组件的立体示意图。

图11为本发明中放料组件的爆炸示意图。

图中：机架1、冷凝器2、出风管3、冻干箱4、环形槽401、柱形卡孔402、架板5、置物架6、燕尾形导块601、封头7、配合槽701、料盘8、上遮板9、转动轴10、直齿轮11、从动齿条12、拨块13、主动杆14、径向槽1401、套管15、径向插块1501、门型插杆16、一号弹簧17、从动轮18、主动轮19、中心轴20、一号锥齿轮21、二号锥齿轮22、竖向轴23、平移架24、斜槽2401、圆柱销25、推动条26、主动推板27、调节螺杆28、延伸杆29、指向圆盘30、L形插块31、二号弹簧32。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图11，本发明提供技术方案： 一种冻干机的进出料机构，包括机架1、冷凝器2、出风管3以及冻干箱4，机架1的上端自左向右依次设置有冷凝器2以及冻干箱4，冷凝器2以及冻干箱4之间设置有出风管3；冻干箱4内部横置有多组呈线性分布的架板5，每组架板5上均放置有一组放料组件，放料组件包括置物架6、封头7以及料盘8，冻干箱4远离出风管3的一侧开设有多个容纳置物架6的矩形穿孔，料盘8可拆式安装在置物架6上，置物架6的一端自矩形穿孔伸入到冻干箱4内并搭接在架板5上，置物架6另一端活动连接有封头7，封头7通过第一卡接组件固定在矩形穿孔内；

每组料盘8的上方均设置有顶部隔离组件，顶部隔离组件包括多组等距分布的上遮板9，每组上遮板9内部均固定插接有一根转动轴10，每根转动轴10一端通过轴承转动安装在冻干箱4前壁内侧，每根转动轴10另一端伸入冻干箱4的后壁内侧并固定连接有直齿轮11，多个直齿轮11共同啮合一组从动齿条12，每组从动齿条12由主动杆14带动进行直线往复运动，多组主动杆14由电驱动组件驱动并在冻干箱4上进行旋转运动，且冻干箱4上还设置有多个手驱动组件，用于对每个主动杆14独立进行角度调节。

进一步地，本发明通过设置多个能独立拿取的放料组件，一方面让操作人员可以根据需要选择具体的放料组件进行拿取，而不需要一次性打开整个箱门，从而提高操作的灵活性和便利性；另一方面可以减少频繁开启箱门的次数，减少对箱内环境的影响，同时可以减少不同物料之间的交叉污染的可能性，并提高冻干效果和产品质量。

从动齿条12限位滑动安装在冻干箱4侧壁内部，且从动齿条12靠近主动杆14的一端固定连接有多根拨块13，主动杆14的侧壁上开设有容纳拨块13的曲线凹槽。

进一步地，通过在主动杆14的外壁上设置与拨块13相配合的曲线凹槽，能够将主动杆14的连续旋转运动转换为从动齿条12的直线往复运动，使得多组上遮板9进行同步左右往复旋转运动，从而可以搅动料盘8上方的空气，一定程度上能够提高冻干效率。

电驱动组件包括从动轮18、主动轮19、中心轴20、一号锥齿轮21、二号锥齿轮22、竖向轴23以及平移架24，每组主动杆14上均固定套接有一个与主动轮19相啮合的从动轮18，每个主动轮19的中部均固定插接有中心轴20，中心轴20限位转动安装在平移架24上，一号锥齿轮21一端固定连接中心轴20，一号锥齿轮21另一端啮合连接二号锥齿轮22。

多个二号锥齿轮22均固定套接在竖向轴23上，竖向轴23限位转动安装在平移架24上并由电机驱动旋转，平移架24限位滑动安装在冻干箱4的侧壁内部。

进一步地，通过从动轮18、主动轮19、中心轴20、一号锥齿轮21、二号锥齿轮22、竖向轴23以及平移架24的设计，能够将电机的驱动力转换为多个主动杆14的同步旋转运动。

平移架24水平贯穿开设有多个矩形开槽，每个矩形开槽的上下两面均开设有斜槽2401，斜槽2401内插接有圆柱销25，圆柱销25远离斜槽2401的一端固定连接推动条26，多个推动条26共同连接有主动推板27，主动推板27限位滑动安装在冻干箱4的侧壁内部，且主动推板27中部开设有内螺纹孔，内螺纹孔内插接有调节螺杆28，调节螺杆28一端转动安装在冻干箱4内，调节螺杆28另一端伸出冻干箱4并固定连接转把。

进一步地，通过设置圆柱销25、推动条26、主动推板27以及调节螺杆28与斜槽配合使用，能够将转把的驱动力转换为平移架24的水平移动，使得平移架24能够根据需求靠近或远离主动杆14，并配合于手驱动组件，实现两组驱动组件对主动杆14的交替驱动效果。

冻干箱4远离矩形穿孔的一侧内部开设有容纳手驱动组件的圆柱槽，手驱动组件包括套管15、两组门型插杆16以及一号弹簧17，两组门型插杆16限位滑动安装在套管15内，一号弹簧17设置在两组门型插杆16之间，圆柱槽内壁上自内向外依次开设有与门型插杆16相配合的环形槽401以及柱形卡孔402，柱形卡孔402设置有八个并呈环形阵列分布。

套管靠近主动杆14的一侧开设有容纳主动杆14的柱形腔，柱形腔的开口处向内突出设置有径向插块1501，主动杆14的外壁上开设有容纳径向插块1501的径向槽1401。

进一步地，通过设置径向插孔1501与径向槽1401配合使用，对套管15进行轴向限位，使得套管15能够随着主动杆14进行同步旋转。

具体地，按压门型插杆16并带动套管15向外拉出，保持按压动作不变，并观察指向圆盘30的指示，将套管15进行旋转调节到合适角度再放开门型插杆16,此时门型插杆16插接在一组柱形卡孔402内，对套管15进行轴向限位，主动杆14稳定保持在转动后的位置不再转动；而当按压门型插杆16并推动套管15向内移动，此时门型插杆16其中一个端部插接在环形槽401内，套管15不受限位约束，可以随着主动杆14进行正常旋转。

位于中间部位的一组转动轴10远离主动杆14的一端同轴固定连接延伸杆29，延伸杆29伸出冻干箱4并固定连接指向圆盘30，冻干箱4的外壁上开设有容纳指向圆盘30的配合槽，指向圆盘30的表面刻有直线槽。

通过设置延伸杆29与指向圆盘30配合使用，能够将上遮板9角度变化外显出来，降低操作人员的操作强度。

封头7内部开设有容纳第一卡接组件的活动槽，第一卡接组件包括两组相互对称的L形插块31以及二号弹簧32，两组L形插块31限位滑动安装在活动槽内，二号弹簧32设置在两组L形插块31之间，矩形穿孔的上下两侧均开设有容纳L形插块31的插孔。

置物架6限位滑动插接在冻干箱4内，置物架6靠近封头7的一侧底部对称设置有两组燕尾形导块601，封头7的侧壁上开设有容纳燕尾形导块601的配合槽701。

进一步地，通过设置两组相互对称的L形插块31以及二号弹簧32配合使用，能够将封头7可拆式固定在矩形穿孔内，一方面便于对料盘8进行拿取与放置；另一方面能够对矩形穿孔进行封堵密封，避免箱内空气流出。

本发明在使用时：首先按压与待装配的放料组件相配合的门型插杆16，并带动套管15向外拉出，同时保持按压动作不变，并观察指向圆盘30的指示，将套管15进行旋转调节到合适角度再放开门型插杆16,即：使上遮板9保持在平放角度，此时门型插杆16插接在一组柱形卡孔402内，对套管15进行轴向限位，主动杆14稳定保持在转动后的位置不再转动，也就是多组上遮板9相互闭合对放料组件的上方进行隔离密封；此时再将料盘8向外抽出，并在燕尾形导块601与配合槽701的导向下，将封头7向下滑动，然后将料盘8滑动插接至置物架6上，接着将封头7向上拉起并对料盘8进行抵紧限位，然后按压L形插块31并将其整体推入矩形穿孔内，直至置物架6不能再推动时再释放L形插块31，此时在二号弹簧32的弹力作用下，使得L形插块31快速插接在插孔内，对封头7进行限位固定，从而实现对一组放料组件的安装；

接着按压门型插杆16并推动套管15向内移动，此时门型插杆16其中一个端部插接在环形槽401内，套管15不受限位约束，可以随着主动杆14进行正常旋转；最后再拨动转轮使其带动调节螺杆28进行旋转，在内外螺纹的旋合作用下，使得主动推板27受力推动推动条26朝着平移架24的方向移动，推动条26上的圆柱销25作用于斜槽2401，使得平移架24受力不断靠近主动杆14，使得主动轮19与从动轮18相啮合，从动轮18带动主动杆14进行旋转，主动杆14上的曲线槽作用于拨块13，使得拨块13带动从动齿条12进行直线往复移动，从动齿条12作用于直齿轮11，使得转动轴10带动上遮板9进行正反旋转运动，从而可以搅动料盘8上方的空气，一定程度上能够提高冻干效率。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种冻干机的进出料机构，包括机架（1）、冷凝器（2）、出风管（3）以及冻干箱（4），其特征在于：所述冻干箱（4）内部横置有多组呈线性分布的架板（5），每组架板（5）上均放置有一组放料组件，所述放料组件包括置物架（6）、封头（7）以及料盘（8），冻干箱（4）远离出风管（3）的一侧开设有多个容纳置物架（6）的矩形穿孔，所述料盘（8）可拆式安装在置物架（6）上，所述置物架（6）的一端自矩形穿孔伸入到冻干箱（4）内并搭接在架板（5）上，置物架（6）另一端活动连接有封头（7），所述封头（7）通过第一卡接组件固定在矩形穿孔内；所述封头（7）内部开设有容纳第一卡接组件的活动槽，第一卡接组件包括两组相互对称的L形插块（31）以及二号弹簧（32），两组L形插块（31）限位滑动安装在活动槽内，二号弹簧（32）设置在两组L形插块（31）之间，矩形穿孔的上下两侧均开设有容纳L形插块（31）的插孔；所述置物架（6）限位滑动插接在冻干箱（4）内，置物架（6）靠近封头（7）的一侧底部对称设置有两组燕尾形导块（601），封头（7）的侧壁上开设有容纳燕尾形导块（601）的配合槽（701）；

每组料盘（8）的上方均设置有顶部隔离组件，所述顶部隔离组件包括多组等距分布的上遮板（9），每组上遮板（9）内部均固定插接有一根转动轴（10），每根转动轴（10）一端通过轴承转动安装在冻干箱（4）前壁内侧，每根转动轴（10）另一端伸入冻干箱（4）的后壁内侧并固定连接有直齿轮（11），多个直齿轮（11）共同啮合一组从动齿条（12），每组从动齿条（12）由主动杆（14）带动进行直线往复运动，多组主动杆（14）由电驱动组件驱动并在冻干箱（4）上进行旋转运动，且冻干箱（4）上还设置有多个手驱动组件，用于对每个主动杆（14）独立进行角度调节，所述冻干箱（4）远离矩形穿孔的一侧内部开设有容纳手驱动组件的圆柱槽，所述手驱动组件包括套管（15）、两组门型插杆（16）以及一号弹簧（17），两组门型插杆（16）限位滑动安装在套管（15）内，一号弹簧（17）设置在两组门型插杆（16）之间，圆柱槽内壁上自内向外依次开设有与门型插杆（16）相配合的环形槽（401）以及柱形卡孔（402），柱形卡孔（402）设置有八个并呈环形阵列分布；所述套管靠近主动杆（14）的一侧开设有容纳主动杆（14）的柱形腔，柱形腔的开口处向内突出设置有径向插块（1501），主动杆（14）的外壁上开设有容纳径向插块（1501）的径向槽（1401）。

2.根据权利要求1所述的一种冻干机的进出料机构，其特征在于：所述从动齿条（12）限位滑动安装在冻干箱（4）侧壁内部，且从动齿条（12）靠近主动杆（14）的一端固定连接有多根拨块（13），主动杆（14）的侧壁上开设有容纳拨块（13）的曲线凹槽。

3.根据权利要求1所述的一种冻干机的进出料机构，其特征在于：所述电驱动组件包括从动轮（18）、主动轮（19）、中心轴（20）、一号锥齿轮（21）、二号锥齿轮（22）、竖向轴（23）以及平移架（24），每组主动杆（14）上均固定套接有一个与主动轮（19）相啮合的从动轮（18），每个主动轮（19）的中部均固定插接有中心轴（20），所述中心轴（20）限位转动安装在平移架（24）上，一号锥齿轮（21）一端固定连接中心轴（20），一号锥齿轮（21）另一端啮合连接二号锥齿轮（22）。

4.根据权利要求3所述的一种冻干机的进出料机构，其特征在于：多个二号锥齿轮（22）均固定套接在竖向轴（23）上，所述竖向轴（23）限位转动安装在平移架（24）上并由电机驱动旋转，所述平移架（24）限位滑动安装在冻干箱（4）的侧壁内部。

5.根据权利要求4所述的一种冻干机的进出料机构，其特征在于：所述平移架（24）水平贯穿开设有多个矩形开槽，每个矩形开槽的上下两面均开设有斜槽（2401），斜槽（2401）内插接有圆柱销（25），所述圆柱销（25）远离斜槽（2401）的一端固定连接推动条（26），多个推动条（26）共同连接有主动推板（27），所述主动推板（27）限位滑动安装在冻干箱（4）的侧壁内部，且主动推板（27）中部开设有内螺纹孔，内螺纹孔内插接有调节螺杆（28），所述调节螺杆（28）一端转动安装在冻干箱（4）内，调节螺杆（28）另一端伸出冻干箱（4）并固定连接转把。

6.根据权利要求1所述的一种冻干机的进出料机构，其特征在于：位于中间部位的一组转动轴（10）远离主动杆（14）的一端同轴固定连接延伸杆（29），延伸杆（29）伸出冻干箱（4）并固定连接指向圆盘（30），冻干箱（4）的外壁上开设有容纳指向圆盘（30）的配合槽，指向圆盘（30）的表面刻有直线槽。