專利名稱：具有研磨帶和產(chǎn)品室的研磨裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及用于物品表面處理的裝置和方法。更具 體但非排他地，本發(fā)明涉及用于例如包括谷類、豆類、堅(jiān)果類 等種子的小物品的表面研磨和清潔木材、塑料、礦物或金屬等 的粒料和物品的裝置和方法。
背景技術(shù)：
已知各種用于小物品的表面研磨處理裝置。典型的裝置包
括如下的組合恒定深度室；從該室的纟黃壁下方通過以提供研 磨移動(dòng)底部的部件；待研磨物品的入口部；以及研磨后的物品 的出口部。裝置被配置成使得在使用過程中使物品在室內(nèi)環(huán)行 (circulate)且從物品上去除的材料從橫壁下方排出。該室具 有與底部相對的頂部，頂部充分地靠近底部，使得在使用過程 中施加在環(huán)行的物品上的壓力使最下部的物品抵靠底部。
在前述裝置中，具有研磨面的環(huán)形帶在板上移動(dòng)以提供研 磨移動(dòng)底部。環(huán)形帶和大致平的板的對準(zhǔn)不總是精確的，導(dǎo)致 能量消耗的增加，并且存在研磨掉的材料與被研磨的小物品不 完全分開的風(fēng)險(xiǎn)。
為了解決這些問題，EP 0755304提出一種以下裝置，在該 裝置中，在包括轉(zhuǎn)動(dòng)的上下方向的轉(zhuǎn)筒的機(jī)器里碾磨小物品， 該轉(zhuǎn)筒具有安裝到其外表面的環(huán)形研磨帶。具有矩形橫截面的 恒定深度室繞轉(zhuǎn)筒間隔設(shè)置，使得帶被用作室的地板，并且在 各室和帶之間具有《敖小間隔。物品沿上下方向向下通過并且被 帶研磨。從物品上去除的表面材料通向輔助出口部的間隔，該 間隔與各個(gè)室的主出口部并排。研究發(fā)現(xiàn)，前述現(xiàn)有技術(shù)裝置中使用的傳統(tǒng)的室的形狀易 于出現(xiàn)流動(dòng)停滯區(qū)域，其導(dǎo)致不穩(wěn)定地處理在室中受處理的物 品， 基于此提出本發(fā)明。
還發(fā)現(xiàn)，隨著從引入室的部位到,人室中退出的部位材料從 物品上被研磨去，處理過程的有效性降低。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明尋求提供一種減小EP 0755304中公開的裝置 中存在的缺陷的改進(jìn)的裝置。
一方面，本發(fā)明提供一種用于研磨物品表面的裝置，其包 括室；限定所述室的一壁的研磨面；以及用于使所述研磨面 相對于所述室移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，由此在使用過程中，所述相對 移動(dòng)促進(jìn)所述物品在所述室內(nèi)環(huán)行，所述室的形狀被形成為使 得消除或者最小化所述室內(nèi)的所述物品的流動(dòng)停滯區(qū)域。
第二方面，本發(fā)明提供一種用于研磨物品表面的裝置，其 包括室；限定所述室的一壁的研磨面；以及用于使所述研磨 面相對于所述室移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，由此在使用過程中，所述相 對移動(dòng)促進(jìn)所述物品在所述室內(nèi)環(huán)行，所述室的形狀被形成為 與所述物品在所述室內(nèi)的外周流路相近似。
所述室可以具有帶有至少 一 個(gè)斜切角部(chamfered corner)的大致矩形的橫截面，例如一對斜切角部。
可選地或另外地，所述室可以包括朝所述研磨面延伸的相 對的第 一 壁部和第二壁部，所述第二壁部沿所述研磨面的移動(dòng) 方向與所述第一壁部間隔開。優(yōu)選地，所述室還包括連接所述 第一壁部和所述第二壁部的第三壁部，所述第三壁部的形狀被
形成為至少部分地與所述物品的所述外周流路近似。
更優(yōu)選地，所述用于研磨物品表面的裝置還包括所述第二壁部與所述研磨面之間的間隔，將所述間隔的尺寸設(shè)定成選擇 性地允許研磨掉的表面材料通過該間隔出室。由所述間隔限定
的距所述研磨面的間距為約0.25mm。所述室還包括與所述間隔 接近并且用于將所述研磨掉的表面材料引導(dǎo)至第二出口部的延 設(shè)壁。所述用于研磨物品表面的裝置可以還包括用于在所述室 的外側(cè)抽真空的裝置以從所述間隔吸出所述研磨掉的表面材料。
所述室可以還包括入口部和第一出口部，所述物品被供應(yīng) 至所述入口部，所述第一出口部用于排出研磨后的物品。 可以由環(huán)形帶提供所述研磨面。
可選地，所述用于研磨物品表面的裝置還可以包括螺旋推 運(yùn)器(auger)裝置，該螺旋推運(yùn)器裝置被配置成使所述物品在 壓力下被供應(yīng)至所述室，從而使所述物品抵靠所述研磨面。
優(yōu)選地，所述用于研磨物品表面的裝置還包括轉(zhuǎn)筒構(gòu)件， 其中，所述研磨面包括所述轉(zhuǎn)筒構(gòu)件的表面，所述驅(qū)動(dòng)裝置實(shí) 現(xiàn)所述轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述研磨面可以是大致上下方向的一面。
可選地，所述室的深度可以在所述入口部和所述第一出口 部之間增大和/或減小。優(yōu)選地，所述室的深度在所述入口部和 所述第一出口部之間增大。
本發(fā)明的另一方面提供一種研磨物品的方法，用于從所述 物品上研磨掉表面材料，該方法包括如下步驟將所述物品導(dǎo) 入具有由研磨面限定的壁的室；以及使所述研磨面相對于所述 室移動(dòng)，由此在使用過程中，所述相對移動(dòng)促使所述物品在所 述室內(nèi)環(huán)行，所述室的形狀被形成為使得所述室內(nèi)的流動(dòng)停滯 區(qū)域被消除或最小化。
所述方法可以還包括步驟選擇性地允許研磨掉的表面材料通過所述室的壁部和所述研磨面之間的間隔出室的步驟。
優(yōu)選地，所述物品通過入口部被引入所述室，并且通過第
一出口部出室以排出研磨后的物品。
可選地，在壓力下將所述物品引入所述室以^使所述物品#氐
靠所述研磨面。
該方法可以還包括在所述室的外側(cè)抽真空以/人所述間隔吸 出所述研磨掉的表面材料的步驟。
所述物品可以是稻粒。由所述間隔限定的距所述研磨面的
間距可以為約0.25mm。
所述研磨面可以是大致上下方向的一面，所述方法還包括 允許所述研磨后的材料在重力作用下通過所述室落下。
所述方法可以還包括使所述物品通過所述室 一 次以上。
例如，可以通過提供具有透明壁的室來確定該裝置中用于 最小化流動(dòng)停滯區(qū)域的室的最佳形狀；使所述研磨表面相對于 所述室移動(dòng)；并且改變所述室的形狀以至少部分地與所述物品 的外周流路相符。
優(yōu)選地，所述透明壁包括透明塑料(clear plastic )材料， 例如丙烯酸系聚合物材料。
本發(fā)明的還一方面提供一種用于研磨物品表面的裝置，其 包括室；限定所述室的一壁的研磨面；以及用于使所述研磨 面相對于所述室移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，其中，所述室包括入口部和 出口部，所述室的深度在所述入口部和所述出口部之間增加和/ 或減小。


現(xiàn)將僅通過示例的方式，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn) 行描述，其中圖l是本發(fā)明的裝置的俯視圖2是示出了具有進(jìn)料漏斗的裝置的兩個(gè)室的圖l的裝置 的側(cè)—見圖；和
圖3是沿圖2的線I11-Ill截取的截面圖。
具體實(shí)施例方式
如圖l和圖2所示，裝置包括殼體l、轉(zhuǎn)筒2,驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)(未 示出)和八個(gè)處理室IO。
殼體l是具有頂蓋的圓柱形殼體。頂蓋包括貫穿其厚度的 孔(未示出)。
轉(zhuǎn)筒2的形狀為圓筒狀且包括固定到其周面上的帶3。轉(zhuǎn)筒 2具有中軸線X,轉(zhuǎn)筒2沿方向A繞該中軸線X轉(zhuǎn)動(dòng)。帶3包括在 布料、紙或者塑料的襯墊上的沙子或者砂礫的覆層，通過樹脂 或類似粘合劑將顆粒保持在適當(dāng)位置。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)(未示出) 聯(lián)接到轉(zhuǎn)筒并且使轉(zhuǎn)筒繞中軸線X作上述轉(zhuǎn)動(dòng)。
室10為長槽狀部件，其具有如圖3所示的大致U形的橫截 面。各個(gè)室10包括第一側(cè)壁13和第二側(cè)壁14;垂直于兩側(cè)壁 13和14的外壁12;將各自相應(yīng)的側(cè)壁13、 14連接到外壁12的 兩個(gè)成角度的壁130和140。可選的延設(shè)壁16從第二側(cè)壁14延 伸，延設(shè)壁16與第二側(cè)壁14大致垂直并且限定排放區(qū)18。側(cè)壁 13、 14的寬度，以致于室10的深度可以在入口部11和出口部17 (參見圖2)之間增加。
現(xiàn)在參照圖l和圖2 ，轉(zhuǎn)筒2位于殼體1內(nèi)的位置且與殼體1 大致同軸。室IO繞轉(zhuǎn)筒2的圓周等距地間隔開并且與轉(zhuǎn)筒2的軸 線X大致平行地延伸。室10的槽狀部件的開口端與帶3相鄰，使 得帶3限定室10的一個(gè)壁。
如圖3所示，第一側(cè)壁13與帶3相鄰，其間具有最小的間隙。第二側(cè)壁14偏離帶3，以在其間限定間隔15。延設(shè)壁16沿轉(zhuǎn)筒2 的大致切線方向/人第二側(cè)壁14延伸。
各個(gè)室10的頂部限定到室10的入口部11 (參見圖2)。主出 口部17位于各個(gè)室10的底部處。排放區(qū)18也在裝置的基部處開 口以形成輔助出口部180。進(jìn)料漏斗20位于裝置的上方并且包 括與進(jìn)料漏斗20連接的進(jìn)料管21。每個(gè)進(jìn)料管21與進(jìn)料漏斗連 接，穿過殼體l中的其中一個(gè)孔(未示出)延伸并且連接到其 中一個(gè)室10的入口部11。
在使用過程中，在待研磨的物品被裝進(jìn)進(jìn)料漏斗20并且經(jīng) 由進(jìn)料管21進(jìn)給至一個(gè)或更多的室IO的入口部ll的同時(shí)，驅(qū)動(dòng) 電動(dòng)機(jī)使轉(zhuǎn)筒2沿方向A轉(zhuǎn)動(dòng)。
隨著轉(zhuǎn)筒2的轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)筒2研磨與其表面相鄰的物品以去掉 部分表面材料。優(yōu)選地在重力和/或吸力下，物品/人各個(gè)室的入 口部ll行進(jìn)到出口部17,使研磨掉的材料通過側(cè)壁14下面的間 隔15并且由延設(shè)壁16引導(dǎo)至出口部180。
在轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)筒2的研磨面的作用下，物品沿著室10內(nèi)的可 預(yù)觀路徑環(huán)行，使得物品重復(fù)地接觸研磨面3并且去掉物品的 外層。上文描述的實(shí)施例中的外周流路由方向線30示出。去除 的材料通過間隔15穿過壁14的下面并且通過出口部180。研磨 過的物品經(jīng)由出口部17離開室10。從而使物品與去除的材料分 開被收集，例如，物品進(jìn)入收集袋(未示出)。
與室10的橫截面相比，出口部17的尺寸較小，以限制離開 室的物品的流動(dòng)，4吏得在室10中產(chǎn)生可控的回壓。該回壓促使 物品抵靠轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)筒2的帶3。
主出口部17的直徑是對表面材料的去除程度的第 一 控制。 但是，室10內(nèi)的局部壓力還取決于室10的幾何形狀、帶3的運(yùn) 行速度及其研磨性，這些參數(shù)可以被用作第二控制。圖3所示的室10的形狀已被形成為大致與物品的周向流路 相對應(yīng)并同時(shí)保持簡單的形狀以便于制造?？梢詫⑹?0的形狀 改變?yōu)榕c物品的外周流路相似，然而這將增加制造室10的復(fù)雜性。
將室的形狀形成為與物品的外周流^^相對應(yīng)可以 -使室10 內(nèi)部的流動(dòng)停滯區(qū)域最小化。處理室10內(nèi)流動(dòng)停滯區(qū)域的存在
可能導(dǎo)致從入口部行進(jìn)到出口部的物品;波處理不足或者在極端 情況下完全未被處理。因此，本發(fā)明提供一種改進(jìn)的裝置，提 供在其中更可靠地處理物品的手段。
谷物的環(huán)行路徑，進(jìn)而外周流路30取決于多個(gè)因素，例如 物品的尺寸、形狀和性質(zhì)，處理室10的深度和寬度，轉(zhuǎn)筒2的 旋轉(zhuǎn)速度，帶的粗糙度等等。如上所述，已知改變室的幾何形 狀來改變不同物品和/或不同處理要求所需的處理參數(shù)。因此必 需為各個(gè)參數(shù)集重新估定最佳的室形狀。
為了確定在室中^皮處理的物品的外周流^"，至少一個(gè)室的 壁可以使用諸如丙烯酸系聚合物材料等透明材料制成，例如由 以plexi-glassTM為商標(biāo)出售的丙烯酸系聚合物材料制成。轉(zhuǎn)筒2 沿方向A轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)將待研磨的物品進(jìn)給至室10的入口部11。 接著通過透明室觀察谷物的環(huán)行。至少一個(gè)室的形狀被修改成 適于所觀察的環(huán)行路徑。這可能需要反復(fù)多次才能達(dá)到最佳形 狀，但是，容易成形的plexi-glassTM的使用使該過程相對不復(fù) 雜。然而，為了生產(chǎn)目的，優(yōu)選地用不銹鋼來制造該室。
在 一 示例中，使轉(zhuǎn)筒2運(yùn)行以產(chǎn)生大約10米/秒的表面速度。 經(jīng)由室10的入口部ll進(jìn)給稻粒。以產(chǎn)生如上所述的壓力的速率 進(jìn)給稻粒通過室IO,并且當(dāng)物品通過室10時(shí)促使物品抵靠轉(zhuǎn)筒 2的研磨帶3。去除的材料將是糠和/或外殼，而研磨后物品將是 白米粒。可以理解，去除白米的下層所需施加的壓力隨著大米的變 白而增加。這歸因于谷粒中心的更高的硬度。因此，有利地， 施加在谷粒上的壓力隨著谷粒行進(jìn)通過室10而逐漸增加，以保 持表面材料的恒定去除速率。這通過如前所述逐漸增加室的深
度來實(shí)現(xiàn)，如圖2所示。
對比地，使用本發(fā)明的裝置研磨的其它物品可能隨著外層 被研磨而需要較小的壓力。因此，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，為了提 供在所有處理過程中對處理參數(shù)的良好的控制，可以增加和/ 或減小室的深度。
本發(fā)明不限于所示的實(shí)施例。可以將螺旋推運(yùn)器安裝到各
個(gè)室10以/人頂部或者乂人底部將物品供應(yīng)至相應(yīng)的室10?？梢酝?過使用螺旋推運(yùn)器來產(chǎn)生壓力，并且可以在室中大范圍內(nèi)產(chǎn)生 壓力，從而提高裝置的效率。裝置可以包括用于限制從主出口 部17流出的研磨后的物品流的裝置，在這種情況下，依據(jù)螺旋 推運(yùn)器的效果(例如，其轉(zhuǎn)速)和出口部17的限制程度之間的 平衡產(chǎn)生壓力。
轉(zhuǎn)筒2可以由傳送帶在其上平移的平面代替。壁16可以是 柔性的或者剛性的。還可以抽真空。室的壁12、 13、 14、 130、 140可以是平的或者彎曲的。在所示的實(shí)施例中，繞轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn) 筒的整個(gè)外周布置室。本發(fā)明還包括以下裝置，在該裝置中， 在轉(zhuǎn)筒的圓弧上布置一些室，在轉(zhuǎn)筒的與該圓弧相反的一側(cè)布 置用來張緊和移動(dòng)帶的裝置。如上所述，本發(fā)明的裝置可以水 平地布置。
權(quán)利要求
1.一種用于研磨物品表面的裝置，其包括室；限定所述室的一壁的研磨面；以及用于使所述研磨面相對于所述室移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，由此在使用過程中，所述相對移動(dòng)促進(jìn)所述物品在所述室內(nèi)環(huán)行，所述室的形狀被形成為使得消除或者最小化所述室內(nèi)的所述物品的流動(dòng)停滯區(qū)域。
2. —種用于研磨物品表面的裝置，其包括室；限定所述 室的 一 壁的研磨面；以及用于使所述研磨面相對于所述室移動(dòng) 的驅(qū)動(dòng)裝置，由此在使用過程中，所述相對移動(dòng)促進(jìn)所述物品 在所述室內(nèi)環(huán)行，所述室的形狀被形成為與所述物品在所述室 內(nèi)的外周流路相近似。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于研磨物品表面的裝置，其 特征在于，所述室具有帶有至少 一 個(gè)斜切角部的大致矩形的橫 截面。
4. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的用于研磨物品表面的裝 置，其特征在于，所述室包括朝所述研磨面延伸的相對的第一 壁部和第二壁部，所述第二壁部沿所述研磨面的移動(dòng)方向與所 述第一壁部間隔開。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于研磨物品表面的裝置，其特 征在于，所述室還包括連接所述第一壁部和所述第二壁部的第 三壁部，所述第三壁部的形狀形成為至少部分地與所述物品 的所述外周流3各近似。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的用于研磨物品表面的裝置，其 特征在于，還包括所述第二壁部與所述研磨面之間的間隔，將 所述間隔的尺寸設(shè)定成選擇性地允許研磨掉的表面材料通過該 間隔出室。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于研磨物品表面的裝置，其特 征在于，由所述間隔限定的距所述研磨面的間距為約0.25mm。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的用于研磨物品表面的裝置，其 特征在于，所述室還包括用于將所述研磨掉的表面材料引導(dǎo)至 第二出口部的延設(shè)壁。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的用于研磨物品表面的 裝置，其特征在于，還包括用于在所述室的外側(cè)抽真空的裝置， 以從所述間隔吸出所述研磨掉的表面材料。
10. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的用于研磨物品表面的裝 置，其特征在于，所述室還包括入口部和第一出口部，所述物 品一皮供應(yīng)至所述入口部，所述第一出口部用于排出研磨后的物口口口 。
11. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的用于研磨物品表面的裝 置，其特征在于，由環(huán)形帶提供所述研磨面。
12. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的用于研磨物品表面的裝 置，其特征在于，還包括螺旋推運(yùn)器裝置，該螺旋推運(yùn)器裝置 被配置成使所述物品在壓力下被供應(yīng)至所述室，從而使所述物 品抵靠所述研磨面。
13. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的用于研磨物品表面的裝 置，其特征在于，還包括轉(zhuǎn)筒構(gòu)件，其中，所述研磨面包括所 述轉(zhuǎn)筒構(gòu)件的表面，所述驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)所述轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)動(dòng)。
14. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的用于研磨物品表面的裝 置，其特征在于，所述研磨面是大致上下方向的一面。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于研磨物品表面的裝置，其 特征在于，所述室的深度在所述入口部和所述第一出口部之間 增大和/或減小。
16. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于研磨物品表面的裝置，其 特征在于，所述室的深度在所述入口部和所述第一出口部之間 增大。
17. —種研磨物品的方法，用于從所述物品上研磨掉表面 材料，該方法包括如下步驟將所述物品導(dǎo)入具有由研磨面限 定的壁的室；以及使所述研磨面相對于所述室移動(dòng)，由此在使 用過程中，所述相對移動(dòng)促使所述物品在所述室內(nèi)環(huán)行，所述 室的形狀被形成為使得所述室內(nèi)的流動(dòng)停滯區(qū)域最小化。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的研磨物品的方法，其特征在于， 還包括選擇性地允許研磨掉的表面材料通過所述室的壁部和所 述研磨面之間的間隔出室的步驟。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的研磨物品的方法，其特征 在于，所述物品通過入口部被引入所述室，并且通過第一出口 部出室以排出研磨后的物品。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)所述的研磨物品的方法， 其特征在于，在壓力下將所述物品引入所述室以使所述物品抵 靠所述研磨面。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的研磨物品的方法，其特征在于， 還包括在所述室的外側(cè)抽真空以從所述間隔吸出所述研磨掉的 表面材料的步驟。
22. 根據(jù)權(quán)利要求17至21中任一項(xiàng)所述的研磨物品的方法， 其特征在于，所述物品是稻粒。
23.根據(jù)權(quán)利要求17至2 2中任 一 項(xiàng)所述的研磨物品的方法， 其特征在于，由所述間隔限定的距所述研磨面的間距為約 0.25mm。
24.根據(jù)權(quán)利要求17至23中任 一 項(xiàng)所述的研磨物品的方法， 其特征在于，所述研磨面是大致上下方向的一面，所述方法還 包括允許所述研磨后的材料在重力作用下通過所述室落下。
25.根據(jù)權(quán)利要求17至2 4中任 一 項(xiàng)所述的研磨物品的方法， 其特征在于，還包括使所述物品通過所述室一次以上。
26. —種用于研磨物品表面的裝置，其包括室；限定所 述室的一壁的研磨面；以及用于使所述研磨面相對于所述室移 動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，其中，所述室包括入口部和出口部，所述室的 深度在所述入口部和所述出口部之間增加和/或減小。
全文摘要
公開了用于研磨物品表面的裝置和方法。所述裝置包括室；限定所述室的一壁的研磨面；以及使研磨面相對于室移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。在使用過程中，前述相對移動(dòng)促進(jìn)物品在室內(nèi)環(huán)行，其中，室的形狀被形成為消除或者最小化室內(nèi)的物品的流動(dòng)停滯區(qū)域。另外或者可選地，可以將所述室的形狀形成為與物品在室內(nèi)的外周流路相近似。
文檔編號B02B3/04GK101528352SQ200780037775
公開日2009年9月9日 申請日期2007年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月9日
發(fā)明者亞歷克·安德森 申請人:庫爾米爾系統(tǒng)有限公司