蚯蚓、蚓茧和蚓粪分离设备及其方法

摘要

本发明公开了蚯蚓、蚓茧和蚓粪分离设备，包括箱体，箱体的顶部开设有进料口，箱体内设置有蚯蚓分离装置以及设置在蚯蚓分离装置下方的蚓茧分离装置，还公开了蚯蚓、蚓茧和蚓粪分离方法，本发明解决了人工分离蚯蚓过程耗时费力、分选效果不理想和分选环境不卫生等问题，提高了蚯蚓分离效率和畜禽粪处理效率；解决了蚓茧和蚓粪分离难题，提高了蚯蚓产量和畜禽粪处理效率，进而提高了该行业经济效益；设备结构简单、使用方便，可实现蚯蚓、蚓茧和蚓粪的快速分离；设计合理可行、操作简便，效果明显，具有良好的应用推广前景。

说明书

技术领域

本发明涉及农业生物养殖分离设备技术领域，具体涉及蚯蚓、蚓茧和蚓粪分离设备，还涉及蚯蚓、蚓茧和蚓粪分离方法。适用于蚯蚓、蚓茧和蚓粪的分离。

背景技术

蚯蚓在处理畜禽粪或养殖同时还会产生蚯蚓、蚓茧和蚓粪等高效益产物。蚯蚓广泛应用于生物制药和制备饲料；蚓茧重新投入到畜禽粪饲养基中，能够有效提高畜禽粪处理效率和蚯蚓生产率；蚓粪是一种理想的有机肥；因此，如何快速、高效的分离蚯蚓、蚓茧和蚓粪已成为畜禽粪蚯蚓生物处理行业和蚯蚓养殖行业面对的技术难题。

目前大多采用人工法、光取法、诱捕法和泥浆分离法等进行分选蚯蚓、蚓茧和蚓粪，上述方法均有各自的缺点，要么分选过程耗时费力，要么分选效果不理想。经检索，尚未发现有关蚯蚓、蚓茧和蚓粪分离设备及技术应用于生产实际。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供蚯蚓、蚓茧和蚓粪分离设备，还提供蚯蚓、蚓茧和蚓粪分离方法。可以有效的对蚯蚓、蚓茧和蚓粪进行分离。

本发明的上述目的通过以下技术方案实现：

蚯蚓、蚓茧和蚓粪分离设备，包括箱体，箱体的顶部开设有进料口，箱体内设置有蚯蚓分离装置以及设置在蚯蚓分离装置下方的蚓茧分离装置，蚯蚓分离装置包括均设置在进料口下方的主动辊和从动辊，主动辊和从动辊的端部均设置有啮合齿轮，主动辊和从动辊通过啮合齿轮啮合，主动辊和从动辊的表面均设置有凸点，蚯蚓分离装置还包括循环旋转的环状的蚯蚓筛网输送带，蚯蚓筛网输送带的顶层的传送起始端位于主动辊和从动辊的下方，蚯蚓筛网输送带的环内设置有蚯蚓导向板，蚯蚓筛网输送带的上方设置有电场发生器和光源。

如上所述的蚯蚓导向板包括两块倒八字设置的蚯蚓挡板以及分别与两块蚯蚓挡板底部连接的蚯蚓倾斜板，蚯蚓倾斜板与设置在箱体侧部的蚯蚓出口连接，蚯蚓倾斜板远离蚯蚓出口的一端至靠近蚯蚓出口的一端水平高度逐步降低。

如上所述的蚯蚓挡板上部设置有冲水管。

如上所述的电场发生器和光源等间距间隔分布。

如上所述的两块蚯蚓挡板上部分别延伸至蚯蚓筛网输送带的顶层的两端，蚯蚓筛网输送带的顶层的内侧设置有毛刷，毛刷的旋转方向与蚯蚓筛网输送带的旋转方向相反。

如上所述的蚯蚓筛网输送带的顶层的传送终端与箱体内壁之间构成蚓粪蚓茧下料口，蚓茧分离装置包括循环旋转的环状的蚓茧筛网输送带，蚓茧筛网输送带的顶层的传送起始端位于蚓粪蚓茧下料口下方，蚓茧筛网输送带的顶层两侧设置有蚓粪挡板，蚓茧筛网输送带的顶层上方设置有回转刷，蚓茧筛网输送带的环内设置有导向板筛，导向板筛上设置有旋转刷，导向板筛下方设置有细料导向板。

如上所述的导向板筛包括两个倒八字设置的导向侧板筛和分别与两个导向侧板筛的底部连接的蚓茧倾斜筛，蚓茧倾斜筛与设置在箱体上的蚓茧出口连接，蚓茧倾斜筛远离蚓茧出口的一端至靠近蚓茧出口的一端水平高度逐步降低；细料导向板包括两个倒八字设置的细料挡板和分别与两个细料挡板的底部连接的细料倾斜板，细料倾斜板与设置在箱体上的蚓粪出口连接，细料倾斜板远离蚓粪出口的一端至靠近蚓粪出口的一端水平高度逐步降低，蚓茧筛网输送带的顶层的传送终端与箱体内壁之间构成蚓粪出料口，蚓粪出料口与蚓粪出口连接。

如上所述的回转刷沿蚯蚓筛网输送带的顶层输送方向依次分为多组，相邻组的回转刷的旋转方向相反。

蚯蚓、蚓茧和蚓粪分离方法，包括以下步骤：

步骤1、将冲水管与水源连接，开启电场发生器和光源；驱动蚯蚓筛网输送带、蚓茧筛网输送带、主动辊和从动辊旋转，驱动毛刷、旋转刷和回转刷旋转；

步骤2、将收集的蚯蚓、蚓茧和蚓粪的混合物输入到进料口；

步骤3、主动辊和从动辊将蚯蚓、蚓茧和蚓粪的混合物均匀平铺在蚯蚓筛网输送带的顶层，在电场发生器和光源的双重刺激作用下，蚯蚓通过蚯蚓筛网输送带的空隙落入到蚯蚓导向板内，在冲水管的定时冲水作用下，蚯蚓通过蚯蚓出口排出；

蚓茧和蚓粪混合物通过蚓粪蚓茧下料口落入到蚓茧筛网输送带的顶层，在回转刷的作用下，蚓茧和部分蚓粪通过蚓茧筛网输送带的顶层落入到导向板筛，并在旋转刷的作用下进一步分离蚓茧和蚓粪，蚓粪通过蚓粪出料口以及细料倾斜板排出蚓粪出口，蚓茧通过蚓茧倾斜筛排出蚓茧出口；

步骤4、运行结束后，断开冲水管与水源的连接，关闭电场发生器和光源；停止蚯蚓筛网输送带、蚓茧筛网输送带、主动辊和从动辊旋转，停止毛刷、旋转刷和回转刷旋转；用清水冲洗蚯蚓筛网输送带、蚓茧筛网输送带、主动辊、从动辊、毛刷、旋转刷、回转刷、蚯蚓导向板、导向板筛和细料导向板。

本发明相对于现有技术具有以下有益效果：

1、解决了人工分离蚯蚓过程耗时费力、分选效果不理想和分选环境不卫生等问题，提高了蚯蚓分离效率和畜禽粪处理效率；

2、解决了蚓茧和蚓粪分离难题，提高了蚯蚓产量和畜禽粪处理效率，进而提高了该行业经济效益；

3、设备结构简单、使用方便，可实现蚯蚓、蚓茧和蚓粪的快速分离；

本发明的设计合理可行、操作简便，效果明显，具有良好的应用推广前景。

附图说明

图1是本发明的结构方框图；

图2是本发明的外形图；

图3是蚯蚓分离装置的结构示意图；

图4是蚓茧分离装置的结构示意图；

图5是传动机构的结构示意图。

图中：100-箱体；200-蚯蚓分离装置；300-蚓茧分离装置；400-传动机构；110-进料口；120-蚯蚓出口；130-蚓茧出口；140-蚓粪出口；150-支架；160-万向轮；211-主动辊；212-从动辊；220-蚯蚓筛网输送带；230-蚯蚓筛网输送带支撑辊；240-电场发生器；250-光源；260-毛刷；270-蚯蚓导向板；280-冲水管；310-蚓茧筛网输送带；320-蚓茧筛网支撑辊；330-回转刷；340-导向板筛；350-旋转刷；360-细料导向板；371-回转刷连接杆；372-旋转刷连接杆；380-蚓粪挡板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案进一步详细说明：

一、设备

1、总体

如图1，本设备包括箱体100、蚯蚓分离装置200、蚓茧分离装置300、传动机构400。

2、功能块

1）箱体100

如图2，箱体100包括进料口110、蚯蚓出口120、蚓茧出口130、蚓粪出口140、支架150和万向轮160。

2）蚯蚓分离装置200

如图3，箱体100的顶部开设有进料口110，蚯蚓分离装置200包括均设置在进料口110下方的主动辊211和从动辊212，主动辊211和从动辊212的端部均设置有啮合齿轮，主动辊211和从动辊212通过啮合齿轮啮合，主动辊211和从动辊212的表面均设置有凸点，蚯蚓分离装置200还包括循环旋转的环状的蚯蚓筛网输送带220，蚯蚓筛网输送带220的顶层的传送起始端位于主动辊211和从动辊212的下方，蚯蚓筛网输送带220的环内设置有蚯蚓导向板270，蚯蚓筛网输送带220的上方设置有电场发生器240和光源250。

蚯蚓导向板270包括两块倒八字设置的蚯蚓挡板以及分别与两块蚯蚓挡板底部连接的蚯蚓倾斜板，蚯蚓倾斜板与设置在箱体100侧部的蚯蚓出口120连接，蚯蚓倾斜板远离蚯蚓出口120的一端至靠近蚯蚓出口120的一端水平高度逐步降低。

蚯蚓挡板上部设置有冲水管280。

电场发生器240和光源250等间距间隔分布。

两块蚯蚓挡板上部分别延伸至蚯蚓筛网输送带220的顶层的两端，蚯蚓筛网输送带220的顶层的内侧设置有毛刷260，毛刷260的旋转方向与蚯蚓筛网输送带220的旋转方向相反。

主动辊211和从动辊212的表面的凸点防止结拱，促进蚯蚓、蚓茧和蚓粪混合物快速均匀通过主动辊211和从动辊212构成的辊输送装置210。

蚯蚓筛网输送带220位于对辊输送装置210下方，蚯蚓筛网输送带220由四个蚯蚓筛网输送带支撑辊230支撑，形成封闭环。

电场发生器240和光源250通过形成间歇电场和持续光照，确保蚯蚓向下运动，通过蚯蚓筛网输送带220落入蚯蚓导向板270。蚯蚓粪是潮湿物料，摊铺在蚯蚓筛网输送带220上，没有力的作用不会或者说是很少漏下去。

毛刷260、蚯蚓导向板270和冲水管280位于蚯蚓筛网输送带220形成的封闭环内部。毛刷（260）确保尚未完全脱离筛网的蚯蚓得以快速分离；蚯蚓导向板270左右两侧的蚯蚓挡板延伸至蚯蚓筛网输送带220顶层两端，确保分离的蚯蚓完全落入蚯蚓导向板270内；冲水管280固定在蚯蚓导向板270边缘，靠近蚯蚓筛网输送带220封闭环上部，定时冲水，确保蚯蚓导向板270上的蚯蚓及时从蚯蚓出口120排出。

工作原理：蚯蚓、蚓茧和蚓粪混合物通过对辊输送装置210平铺在蚯蚓筛网输送带220的顶层上，在电场发生器240和光源250的双重作用下，使得蚯蚓定向向下运动，在毛刷260作用下，确保蚯蚓落入蚯蚓导向板270，通过冲水管280定时冲水，及时将蚯蚓导向板270上的蚯蚓从出口120排出。

3）蚓茧分离装置（300）

如图4，蚯蚓筛网输送带220的顶层的传送终端与箱体100内壁之间构成蚓粪蚓茧下料口，蚓茧分离装置300包括循环旋转的环状的蚓茧筛网输送带310，蚓茧筛网输送带310的顶层的传送起始端位于蚓粪蚓茧下料口下方，蚓茧筛网输送带310的顶层两侧设置有蚓粪挡板380，蚓茧筛网输送带310的顶层上方设置有回转刷330，蚓茧筛网输送带310的环内设置有导向板筛340，导向板筛340上设置有旋转刷350，导向板筛340下方设置有细料导向板360。

导向板筛340包括两个倒八字设置的导向侧板筛和分别与两个导向侧板筛的底部连接的蚓茧倾斜筛，蚓茧倾斜筛与设置在箱体100上的蚓茧出口130连接，蚓茧倾斜筛远离蚓茧出口130的一端至靠近蚓茧出口130的一端水平高度逐步降低；细料导向板360包括两个倒八字设置的细料挡板和分别与两个细料挡板的底部连接的细料倾斜板，细料倾斜板与设置在箱体100上的蚓粪出口140连接，细料倾斜板远离蚓粪出口140的一端至靠近蚓粪出口140的一端水平高度逐步降低，蚓茧筛网输送带310的顶层的传送终端与箱体100内壁之间构成蚓粪出料口，蚓粪出料口与蚓粪出口140连接。

回转刷330沿蚯蚓筛网输送带220的顶层输送方向依次分为多组，相邻组的回转刷330的旋转方向相反。

蚓茧筛网输送带310由四个蚓茧筛网支撑辊320支撑，形成封闭环。

回转刷330与回转刷连接杆371连接，作为一种优选方案，回转刷330为4个，前两个回转刷330和后两个回转刷330的旋转方向相反，在回转刷330刷作用下，确保蚓茧通过蚓茧筛网输送带310落入导向板筛340；蚓粪挡板380防止蚓茧筛网输送带310上的物料侧漏。蚓茧非常小，半个米粒大小，通过回转刷330的刷和压，透过蚓茧筛网输送带310，落入导向板筛340，并在旋转刷350作用下再筛分,蚓茧筛网输送带310和导向板筛340的筛孔的目数不同，导向板筛340上的筛孔刚好满足截留蚓茧，通过蚓茧出口130排出，筛下物主要为细蚓粪，通过细料导向板360使得蚓粪进入蚓粪出口140。

工作原理：蚓茧筛网输送带310上的回转刷330确保蚓茧和蚓粪分离，并落入导向板筛340，在导向板筛340、旋转刷350和细料导向板360共同作用下，进一步分离蚓茧和细蚓粪，蚓茧通过出口130排出，蚓粪通过出口140排出。

4）传动机构400

如图5，传动机构400驱动蚯蚓筛网输送带220、蚓茧筛网输送带310、主动辊211和从动辊212旋转，驱动毛刷260、旋转刷350和回转刷330旋转。

二、方法

蚯蚓、蚓茧和蚓粪分离的方法，包括以下步骤：

步骤1、将冲水管280与水源连接，开启电场发生器240和光源250；驱动蚯蚓筛网输送带220、蚓茧筛网输送带310、主动辊211和从动辊212旋转，驱动毛刷260、旋转刷350和回转刷330旋转；

步骤2、将收集的蚯蚓、蚓茧和蚓粪的混合物输入到进料口110；

步骤3、主动辊211和从动辊212将蚯蚓、蚓茧和蚓粪的混合物均匀平铺在蚯蚓筛网输送带220的顶层，在电场发生器240和光源250的双重刺激作用下，蚯蚓通过蚯蚓筛网输送带220的空隙落入到蚯蚓导向板270内，在冲水管280的定时冲水作用下，蚯蚓通过蚯蚓出口120排出；

蚓茧和蚓粪混合物通过蚓粪蚓茧下料口落入到蚓茧筛网输送带310的顶层，在回转刷330的作用下，蚓茧和部分蚓粪通过蚓茧筛网输送带310的顶层落入到导向板筛340，并在旋转刷的作用下进一步分离蚓茧和蚓粪，蚓粪通过蚓粪出料口以及细料倾斜板排出蚓粪出口140，蚓茧通过蚓茧倾斜筛排出蚓茧出口130；

步骤4、运行结束后，断开冲水管280与水源的连接，关闭电场发生器240和光源250；停止蚯蚓筛网输送带220、蚓茧筛网输送带310、主动辊211和从动辊212旋转，停止毛刷260、旋转刷350和回转刷330旋转；用清水冲洗蚯蚓筛网输送带220、蚓茧筛网输送带310、主动辊211、从动辊212、毛刷260、旋转刷350、回转刷330、蚯蚓导向板270、导向板筛340和细料导向板360。

在上述步骤中，试验所用蚓粪含水率65%，对辊装置210将蚯蚓、蚓茧和蚓粪的混合物以8～10cm的厚度平铺在蚯蚓筛网输送带220上的，蚯蚓筛网输送带220运行速度 10～15cm/min,蚯蚓筛网输送带220的筛孔孔径0.3～0.6cm，电场发生器240供电电压11 ～14V,通电时间10～30s，脉冲间隔30s～60s，光源250持续照射，蚓茧筛网输送带310的运行速度10～15cm/min，蚓茧筛网输送带310的筛孔孔径0.2～0.3cm，导向板筛340的筛孔孔径小于0.2cm，回转刷330的旋转速度30～60r/min，旋转刷350的旋转速度30～60r/min，蚯蚓分离率90%以上，蚓茧分离率75%以上，满足畜禽粪蚯蚓生物处理行业和蚯蚓养殖行业要求。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。