專利名稱:多出料通道擠壓膨化機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及食品及飼料加工領(lǐng)域內(nèi)的擠壓膨化設(shè)備,特別是涉及有效提高擠 壓膨化設(shè)備生產(chǎn)線使用效率的一種機(jī)械裝置。
背景技術(shù):
擠壓膨化技術(shù)已廣泛應(yīng)用于食品領(lǐng)域和飼料加工領(lǐng)域??偟膩碚f,擠壓食品或者 飼料的擠壓膨化機(jī)可以是單螺桿膨化機(jī),也可以是雙螺桿膨化機(jī),甚至是多螺桿膨化機(jī)。這 樣的膨化機(jī)包括一定長度的管狀的擠壓筒體,擠壓筒體末端聯(lián)接一個(gè)使被擠壓的物料受到 約束的出料模板,出料模板上設(shè)有若干出料???,在擠壓筒體的內(nèi)部有一根或者多根擠壓 螺桿。擠壓機(jī)在運(yùn)行時(shí),在通常情況下有蒸汽被注射進(jìn)擠壓筒體內(nèi)部,一定水份及一定溫度 的物料在擠壓筒體內(nèi)受到擠壓螺桿的剪切、摩擦、輸送、混合等作用,物料中的淀粉逐步熟 化,最終通過出料??讛D出來被切割,得到膨化后的膨化顆粒。普通的擠壓膨化機(jī)擠壓筒體末端是一個(gè)錐型收縮的結(jié)構(gòu),主要目的是增強(qiáng)物料的 擠壓力,提高物料的熟化效果,但是這樣的結(jié)構(gòu)會(huì)影響到擠壓膨化機(jī)產(chǎn)能的提升,同時(shí),由 于在出料模孔出料時(shí),物料瞬間膨化,物料中的水迅速汽化,導(dǎo)致物料的水份降低過多,物 料脆性變大,彈性變差,儲(chǔ)存、運(yùn)輸時(shí),物料容易被擠壓成粉末;此外,對(duì)于特定的物料,例如 水產(chǎn)飼料,需要控制其水份不至于過少,以保證其具有一定的密度,在投放入水中時(shí),可保 持漂浮狀態(tài)或沉底狀態(tài)。為能提升產(chǎn)能,可使得擠壓筒體末端通流面積逐漸變大,同時(shí),可在出料模板上開 設(shè)更多出料???,出料??拙鶆蚍稚⒃诔隽夏0迳?,但這樣的結(jié)構(gòu)盡管可以提升產(chǎn)能,但是 帶來了擠出膨化顆粒不均勻的問題。主要原因是,擠壓筒體的通流面積逐漸放大,對(duì)應(yīng)的 出料模板上的出料??椎拈_孔區(qū)域也就對(duì)應(yīng)放大,出料模板上開孔位置的外側(cè)孔和內(nèi)側(cè)孔 的出料流量不一致,兩者對(duì)應(yīng)位置的壓力也不一致,這就直接造成了同時(shí)擠出的膨化顆粒 不均勻。顆粒不均勻一方面是其大小不均勻,影響物料的品相,另一方面是其膨化程度不 一致,這會(huì)影響物料的密度,進(jìn)而改變其浮性,對(duì)于水產(chǎn)飼料而言,如投放時(shí),部分漂浮在水 面、部分沉入水底,則基本是不合格的。如何在提高膨化機(jī)產(chǎn)能的同時(shí)保證物料具有良好的均勻度、穩(wěn)定的含水率,這是 本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)難題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種多出料通道擠壓膨化機(jī),使其可克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,在 提高膨化機(jī)產(chǎn)能的同時(shí),可保證出料顆粒均勻,含水量穩(wěn)定。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供的一種多出料通道擠壓膨化機(jī),包括擠壓 筒體和出料模板,所述擠壓筒體內(nèi)配合設(shè)有一根或者多根擠壓螺桿,出料模板上設(shè)有若干 出料模孔,所述擠壓筒體末端和出料模板之間設(shè)有流體放大器,所述流體放大器上呈環(huán)形 均勻排列有至少三個(gè)出料通道,所述各出料通道在流體放大器的同一縱向截面上大小相等、形狀相同;所述出料通道朝向擠壓筒體一側(cè)的通流面積小于朝向出料模板一側(cè)的通流 面積,出料通道呈錐形分布在擠壓筒體的軸線周圍,所述出料模板上的出料模孔與出料通 道對(duì)應(yīng)設(shè)置。該裝置工作時(shí),物料在擠壓筒體內(nèi)被擠壓螺桿向出料模板方向擠壓,在擠壓螺桿 的剪切、摩擦、輸送、混合等作用,物料中的淀粉逐步熟化,然后物料分流,進(jìn)入流體放大器 的各出料通道內(nèi),在各出料通道內(nèi),物料適度膨脹,物料中的水份仍被約束在流體放大器 內(nèi),不能瞬間蒸發(fā),有利于保持最終產(chǎn)品中具有足夠多的水份;此外,出料通道的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 保證了物料到達(dá)出料??椎木嚯x相等,各出料通道內(nèi)的壓力均一致,從而使得出料顆粒均 勻,含水量穩(wěn)定。出料通道呈錐形分布在擠壓筒體的軸線周圍,使得出料模板有足夠的位置 開設(shè)有更多的出料模孔,以保證膨化機(jī)的產(chǎn)能。與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型由于采用了流 體放大器,可提高產(chǎn)能,同時(shí),仍可保證產(chǎn)品均勻,含水量穩(wěn)定。為能保持產(chǎn)品顆粒中的水份不至于散失更多,所述出料通道從擠壓筒體一側(cè)向出 料模板一側(cè)均勻放大,或者所述出料通道靠近出料模板一端呈錐形放大。上述兩技術(shù)方案 均可保證物料在離開出料??字熬瓦M(jìn)行了一次膨脹,壓力得以部分釋放,在最終膨化時(shí), 物料中的水份不至于過分散失,保證了產(chǎn)品顆粒具有一定的含水量,產(chǎn)品的脆性得到適當(dāng) 控制。該方案的優(yōu)選為所述出料通道的出口面積與進(jìn)口面積之比為1. 1-3.2。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述出料模板與出料通道一一對(duì)應(yīng)設(shè)有三個(gè)以 上。所述出料模板也可以只設(shè)有一個(gè),在出料模板上可設(shè)有與出料通道一一對(duì)應(yīng)的三組以 上的出料模孔。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述擠壓筒體和流體放大器之間設(shè)有導(dǎo)流體,導(dǎo) 流體中心設(shè)有可將物料導(dǎo)向出料通道的導(dǎo)流錐。導(dǎo)流錐的設(shè)置,可使物料更順利進(jìn)入各出 料通道中。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述各出料通道的縱向截面呈圓形或長腰圓形。 當(dāng)出料通道的縱向截面呈圓形時(shí),一方面其加工方便,另一方面可使物料流動(dòng)更加順暢,有 利于使物料的內(nèi)部各處的壓力均衡;當(dāng)出料通道的縱向截面呈長腰圓形時(shí),相鄰出料通道 之間的間隔較小,能更多利用出料模板的可利用面積,提高產(chǎn)能。
圖1為本實(shí)用新型一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為流體放大器的一種立體結(jié)構(gòu)圖;圖3為圖2中流體放大器的局部剖開的結(jié)構(gòu)圖;圖4為圖2中的流體放大器另一角度的立體結(jié)構(gòu)圖;圖5為圖4中流體放大器的局部剖開的結(jié)構(gòu)圖;圖6為出料模板結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為圖7中流體放大器的又一種立體結(jié)構(gòu)圖;圖9為圖8中流體放大器的局部剖開后的結(jié)構(gòu)示意圖。其中,1電機(jī),2齒輪箱,3進(jìn)料口,4擠壓筒體,5擠壓螺桿,6流體放大器,7出料模 板,8切割裝置,9出料通道,10導(dǎo)流體,11出料模孔。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如圖1-6所示,該膨化機(jī)包含提供機(jī)械能輸入的電機(jī)1,與電機(jī)1的輸出軸相連 的齒輪箱2,齒輪箱2的輸出端與擠壓螺桿5傳動(dòng)連接,擠壓螺桿5配合設(shè)置在擠壓筒體4 內(nèi),可以設(shè)置一根或多根,擠壓筒體4上一端設(shè)有進(jìn)料口 2,另一端依次連接有導(dǎo)流體10、流 體放大器6、出料模板7,在出料模板7的外側(cè)設(shè)有將膨化后的物料切割成顆粒的切割裝置 8。流體放大器詳細(xì)結(jié)構(gòu)如圖2-5所示,流體放大器6上呈環(huán)形均勻排列有六個(gè)出料 通道9,各出料通道9在流體放大器6的同一縱向截面上大小相等、形狀相同,各出料通道的 縱向截面呈長腰圓形;出料通道9靠近出料模板7 —端呈錐形放大;全部出料通道呈錐形 分布在擠壓筒體4的軸線周圍,出料模板7上的出料???1與出料通道9對(duì)應(yīng)設(shè)置。這樣 排列的目的可以保證物料能夠均勻分布地進(jìn)入流體放大器6的各個(gè)出料通道9中。最終的 出料通道9出口的面積比出料通道9進(jìn)口的面積大,出料通道9的出口通流面積與進(jìn)口通 流面積之比最好為1. 1-3. 2,本實(shí)施例中取值為2. 5。出料模板7僅設(shè)有一個(gè),出料模板7上設(shè)有與出料通道9 一一對(duì)應(yīng)的六組出料模 孔11 ;導(dǎo)流體10中心設(shè)有可將物料導(dǎo)向出料通道9的導(dǎo)流錐。其工作時(shí),物料從進(jìn)料口 2進(jìn)入擠壓筒體4內(nèi)中,經(jīng)過擠壓螺桿5擠壓輸送至流體 放大器6。物料在流體放大器處均勻分流,形成多股小料流進(jìn)入各出料通道9中。由于所有 出料通道9進(jìn)口大小一致,呈環(huán)形排列,且均勻分布,這就保證了每個(gè)出料通道中的物料流 一致。由于物料在各個(gè)出料通道9中被分隔成小料流,小料流內(nèi)部的流動(dòng)差異性小,同時(shí), 物料可適度膨脹,以避免水份散失,最終每個(gè)小料流從對(duì)應(yīng)的出料模孔11中被擠出膨化, 然后被切割裝置8切成顆粒,該裝置中,能夠確保每個(gè)出料通道9料流在各個(gè)位置流速一 致,最終達(dá)到通過每個(gè)出料??讛D壓出的膨化顆粒大小一致、均勻,水份含量也均勻穩(wěn)定, 不會(huì)導(dǎo)致過分脫水。本實(shí)施例中采用了六個(gè)出料通道9,出料通道9從進(jìn)口到接近出口的截面積是不 變的,僅僅在出料通道9末端逐漸變大至原面積的2. 5倍。實(shí)施例2如圖7-9,與實(shí)施例1的不同之處在于流體放大器6上的出料通道9從擠壓筒體 4 一側(cè)向出料模板7 —側(cè)均勻放大;各出料通道9的縱向截面呈圓形。出料模板7與出料 通道9 一一對(duì)應(yīng)設(shè)有三個(gè)以上,即一個(gè)出料通道9對(duì)應(yīng)設(shè)置有一個(gè)出料模板7。本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施例,所述的導(dǎo)流體10也可以沒有,導(dǎo)流體10上的 導(dǎo)流錐可以直接設(shè)置在流體放大器6上;出料通道9的數(shù)目可以是三個(gè)以上的任意多個(gè); 出料通道9的出口通流面積與進(jìn)口通流面積之比可取值為1. 1、2. 0,3. 2等,而不是僅僅局 限于2. 5。以下是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)和本實(shí)用新型兩個(gè)實(shí)施例的對(duì)比試驗(yàn)。利用一臺(tái)現(xiàn)有技術(shù)的單螺桿膨化機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn),獲得相關(guān)參數(shù)?,F(xiàn)有技術(shù)膨化 機(jī)的主電機(jī)160Kw,螺桿直徑165mm,螺桿的長徑比為13 1。物料的配方見表一,物料的粉碎細(xì)度為95%通過80目篩,99. 5%過60目篩,100%過50目篩。物料首先在一個(gè)普通的調(diào)質(zhì)器中進(jìn)行預(yù)熟化,經(jīng)過調(diào)質(zhì)器后物料的糊化度為 45%,物料的溫度為95°C,物料的水分為19%。表一物料的配方
權(quán)利要求一種多出料通道擠壓膨化機(jī),包括擠壓筒體和出料模板,擠壓筒體內(nèi)配合設(shè)有一根或者多根擠壓螺桿,出料模板上設(shè)有若干出料???,其特征在于所述擠壓筒體末端和出料模板之間設(shè)有流體放大器,所述流體放大器上呈環(huán)形均勻排列有至少三個(gè)出料通道,各出料通道在流體放大器的同一縱向截面上大小相等、形狀相同;所述出料通道朝向擠壓筒體一側(cè)的通流面積小于朝向出料模板一側(cè)的通流面積,出料通道呈錐形分布在擠壓筒體的軸線周圍,所述出料模板上的出料模孔與出料通道對(duì)應(yīng)設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多出料通道擠壓膨化機(jī),其特征在于所述出料通道從擠壓 筒體一側(cè)向出料模板一側(cè)均勻放大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多出料通道擠壓膨化機(jī),其特征在于所述出料通道靠近出 料模板一端呈錐形放大。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的多出料通道擠壓膨化機(jī),其特征在于所述出料 通道的出口通流面積與進(jìn)口通流面積之比為1. 1-3. 2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的多出料通道擠壓膨化機(jī),其特征在于所述出料 模板與出料通道一一對(duì)應(yīng)設(shè)有三個(gè)以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的多出料通道擠壓膨化機(jī),其特征在于所述出料 模板設(shè)有一個(gè),出料模板上設(shè)有與出料通道一一對(duì)應(yīng)的三組以上的出料???。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的多出料通道擠壓膨化機(jī),其特征在于所述擠壓 筒體和流體放大器之間設(shè)有導(dǎo)流體,導(dǎo)流體中心設(shè)有可將物料導(dǎo)向出料通道的導(dǎo)流錐。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的多出料通道擠壓膨化機(jī),其特征在于所述各出 料通道的縱向截面呈圓形。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的多出料通道擠壓膨化機(jī),其特征在于所述各出 料通道的縱向截面呈長腰圓形。
專利摘要本實(shí)用新型涉及食品、飼料加工行業(yè)內(nèi)的一種多出料通道擠壓膨化機(jī),包括擠壓筒體和出料模板,所述擠壓筒體內(nèi)配合設(shè)有一根或者多根擠壓螺桿,出料模板上設(shè)有若干出料模孔,所述擠壓筒體末端和出料模板之間設(shè)有流體放大器,所述流體放大器上呈環(huán)形均勻排列有至少三個(gè)出料通道,所述各出料通道在流體放大器的同一縱向截面上大小相等、形狀相同;所述出料通道朝向擠壓筒體一側(cè)的通流面積小于朝向出料模板一側(cè)的通流面積,出料通道呈錐形分布在擠壓筒體的軸線周圍,所述出料模板上的出料模孔與出料通道對(duì)應(yīng)設(shè)置。該裝置工作時(shí),物料被均勻分流,經(jīng)各出料通道后再膨化,可提高產(chǎn)能,同時(shí),仍可保證產(chǎn)品均勻,含水量穩(wěn)定。
文檔編號(hào)A23P1/12GK201709374SQ20102023869
公開日2011年1月19日 申請日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月25日
發(fā)明者程亮, 馬亮 申請人:江蘇牧羊集團(tuán)有限公司