一种自动缸式翻醅系统的制作方法

本实用新型涉及酿醋工艺设备技术领域，特别是涉及一种自动缸式翻醅系统。

背景技术：

在酿造老陈醋的生产实践中，醋酸发酵是其中一个非常重要的环节，而醋酸发酵分为液态醋酸发酵和固态醋酸发酵。固态醋酸发酵是采用多菌种多边发酵，所生产的食醋口感柔和、香气浓郁。与纯菌种液态发酵食醋相比，其在品质和风味上都具有不可比拟的优势。目前，固态醋酸发酵工艺仍然大量采用传统的陶瓷低缸来进行发酵，发酵过程中为了保证醋醅温度均匀、发酵速率一致，经常需人工手动翻醅，劳动强度高，生产效率低，因此人工翻醅成为制约食醋行业发展的主要因素之一。

近年来，很多酿醋企业采用水泥发酵池代替传统的陶瓷缸来进行醋酸发酵，并利用池式翻醅机实现了初步的自动化翻醅作业，但是翻醅过程中经常出现池底液态醋翻不上来形成的下湿上干，发酵不均匀的不利情况。另外，采用水泥发酵池酿造的食醋风味远远不及传统陶瓷缸发酵的产品。

因此，研究一种能够代替人工翻醅的全自动缸式翻醅设备迫在眉睫，对传统食醋工艺的发展具有重要的意义。

技术实现要素：

为克服现有技术存在的技术缺陷，本实用新型提供一种自动缸式翻醅系统，设备机械化、自动化程度高，可降低人工劳动强度与生产成本，翻醅效率高。

本实用新型采用的技术解决方案是：

一种自动缸式翻醅系统，包括翻醅机、用于定位放置发酵缸的矩阵缸位以及分别设置在矩阵缸位的相邻两列之间的用于导向定位翻醅机的行走轨道，所述翻醅机包括与行走轨道相配合的行走机架及设置在行走机架左右两侧并与左右两侧缸位上下对应的翻醅工位，各翻醅工位包括翻醅机构和用于控制翻醅机构上下升降的升降机构；所述行走轨道上轴向间隔设有若干定位槽，所述行走机架底部设有与各定位槽活动配合的停车定位装置，当所述停车定位装置与其一定位槽相配合时所述翻醅机构位于缸位的正上方。

优选地，所述行走机架包括水平设置在顶部的工作台面，所述工作台面的左右两侧分别水平延伸至左右两侧缸位的上方。

优选地，所述升降机构包括安装架、升降电机、同步轴、升降台及两个升降螺杆，所述安装架呈倒U型结构并固设在工作台面上，所述升降电机固设在安装架的顶板上，所述同步轴沿安装架的顶板左右方向布置并与升降电机传动连接，所述升降螺杆的顶端分别通过水平垂直转换装置与同步轴同侧端部传动连接，所述升降螺杆的底端轴向固定且周向可转动地设置在工作台面上，所述升降台水平设置在安装架与工作台面之间且其左右两端分别与升降螺杆螺纹连接。

优选地，所述翻醅机构包括搅料筒、搅料轴、绞龙及用于驱动搅料轴周向旋转的翻醅电机，所述搅料筒固定连接或一体连接在升降台底部，所述搅料轴通过轴承支撑于升降台且具有相对升降台向上凸起的上凸段及相对升降台向下凸起的下凸段，所述绞龙组设在搅料轴的下凸段并位于搅料筒内，所述搅料筒的底端开口且其上部设有出料口，绞龙最顶端与升降台之间的距离大于工作台面的上下厚度和出料口上下宽度之和；所述工作台面上设有供搅料筒和绞龙上下升降的通孔。

优选地，所述搅料轴为顶部开口且底部封闭的中空结构，所述出料口下方的搅料轴侧壁上设有若干出气孔；所述搅料轴的顶端通过旋转接头连接有供氧管道，所述供氧管道的另一端连接鼓风机的出风口，且所述供氧管道的中段还连接有过滤除菌装置。

优选地，所述过滤除菌装置包括筒体，所述筒体的两端分别为与供氧管道相连接的进气通道和出气通道，且所述筒体内设有过滤段和除菌段。

优选地，所述过滤段内填充有活性炭颗粒，所述除菌段内盛放有微生物除菌剂。

优选地，所述行走机架上设有电控系统及由电控系统控制的行走机构，所述停车定位装置包括由电控系统控制的定位气缸，所述定位气缸的活塞杆呈水平且轴向垂直于行走方向设置，所述定位气缸的活塞杆末端连接有可在水平方向上转动的定位滚轮。所述行走轨道上还设有分别与电控系统连接的第一位置传感器和第二位置传感器，所述第一位置传感器和第二位置传感器分别前后间隔在设置定位槽沿行走方向的后方，所述行走机架上设有位置感应块，所述电控系统接收第一位置传感器的位置信号而控制行走机构减速，所述电控系统接收第二位置传感器的位置信号而启动定位气缸以使定位滚轮嵌入定位槽内。

优选地，所述定位槽由同轴且相互连通的卡位槽体及导向槽体组成，所述导向槽体为外宽内窄的梯形槽体。

优选地，所述行走机构包括行走电机、轮轴及行走轮，所述轮轴至少设有两个，各轮轴分别通过轴承转动设置在行走机架的底部且其一轮轴与行走电机传动连接，各轮轴的轴向两端分别活动安装有所述行走轮，所述行走轮与行走轨道滚动配合，所述行走电机与电控系统电连接。

本实用新型的有益效果：本实用新型的翻醅机沿行走轨道行驶并通过停车定位装置与行走轨道上的定位槽活动配合以达到对位停车的目的，且由于翻醅机包括行走机架及位于行走机架左右两侧并分别与左右侧缸位上下对应的两个翻醅工位，实现在停走一次可同时完成两个缸位的翻醅工作，大大提升翻醅效率，设备机械化、自动化程度高，可降低人工劳动强度与生产成本。

本实用新型的工作过程为：在行走电机的驱使下翻醅机沿行走轨道行走，当行走机架底部的位置感应块与行走轨道上的第一位置传感器对位响应后翻醅机开始减速，当位置感应块与行走轨道上的第二位置传感器对位响应后驱动定位气缸工作外伸直至定位滚轮嵌入于定位槽内而完成精准停车，此时翻醅机左右两侧的翻醅机构正好位于两侧的缸位正上方；接着分别控制各翻醅工位上的升降机构以使得搅料筒和绞龙下降至发酵缸内部底端，然后翻醅机构开始工作，搅拌速度根据不同物料特性进行调整，醋酸醅沿绞龙从发酵缸底部上行并从搅料筒的出料口外漏至搅料筒与发酵缸之间的间隙；搅拌一定时间后，停止翻醅电机，反向控制升降电机工作使得升降台和搅料筒开始提升，到达发酵缸顶部一定位置后停止上行，翻醅电机开始反转将搅料桶内的醋酸醅均匀卸下，从而在发酵缸内形成丘状形态；接着翻醅机构停机、升降机构复位，驱动行走电机下行至下一行缸位。重复上述动作。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型翻醅机结构示意图。

图3为本实用新型升降电机与同步轴连接关系俯视图。

图4为本实用新型翻醅电机与搅料轴及供氧管道连接关系侧视图。

图5为本实用新型停车定位装置与行走轨道结构示意图。

附图标记说明：

100、翻醅机；200、矩阵缸位；300、行走轨道；301、定位槽；302、第一位置传感器；303、第二位置传感器；10、行走机架；11、工作台面；12、行走轮；13、行走电机；14、位置感应块；21、安装架；22、升降电机；23、同步轴；24、升降台；25、升降螺杆；26、水平垂直转换装置；31、搅料筒；32、搅料轴；33、绞龙；34、翻醅电机；35、旋转接头；36、供氧管道；37、鼓风机；38、过滤除菌装置；39、安全罩体；310、出料口；320、出气孔；41、定位气缸；42、定位滚轮。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1-5所示，本实施例提供一种自动缸式翻醅系统，包括翻醅机100、用于定位放置发酵缸的矩阵缸位200以及分别设置在矩阵缸位200的相邻两列之间的用于导向定位翻醅机100的行走轨道300，所述行走轨道300上轴向间隔设有若干定位槽301。所述矩阵缸位200为两列多行的矩阵结构，所述定位槽301的数量与缸位行数相匹配，各行走轨道300分别由两个并列设置的轨道组成，各所述定位槽301均设置在同一轨道上。所述定位槽301由同轴且相互连通的卡位槽体及导向槽体组成，所述导向槽体为外宽内窄的梯形槽体。

在本实施例中，所述翻醅机100包括与行走轨道300相配合的行走机架10及设置在行走机架10左右两侧并与左右两侧缸位上下对应的翻醅工位，所述行走机架10包括水平设置在顶部的工作台面11，所述工作台面11的左右两侧分别水平延伸至左右两侧缸位的上方。

在本实施例中，各翻醅工位包括翻醅机构和用于控制翻醅机构上下升降的升降机构。所述升降机构包括安装架21、升降电机22、同步轴23、升降台24及两个升降螺杆25，所述安装架21呈倒U型结构并固设在工作台面11上，所述升降电机22固设在安装架21的顶板上，所述同步轴23通过轴承座沿安装架21的顶板左右方向布置并与升降电机22传动连接，所述升降螺杆25的顶端分别通过水平垂直转换装置26与同步轴23同侧端部传动连接，所述升降螺杆25的底端轴向固定且周向可转动地设置在工作台面11上，所述升降台24水平设置在安装架21与工作台面11之间且其左右两端分别与升降螺杆25螺纹连接。所述水平垂直转换装置26包括与同步轴23同轴固接的第一伞齿和与升降螺杆25顶端同轴固接的第二伞齿，所述第一伞齿与第二伞齿啮合连接。通过启动升降电机22带动同步轴23转动，继而带动左右两侧的升降螺杆25旋转，使得升降台24沿升降螺杆25直线上升，而当升降电机22反向转动则使得升降台24沿升降螺杆25直线下降。

所述翻醅机构包括搅料筒31、搅料轴32、绞龙33及用于驱动搅料轴32周向旋转的翻醅电机34，所述搅料筒31固定连接或一体连接在升降台24底部，升降台24的升降同步带动搅料筒31升降，所述工作台面11上设有供搅料筒31和绞龙33上下升降的通孔。所述搅料轴32通过轴承支撑于升降台24且具有相对升降台24向上凸起的上凸段及相对升降台24向下凸起的下凸段，所述绞龙33组设在搅料轴32的下凸段并位于搅料筒31内，所述搅料筒31的底端开口且其上部设有出料口310，绞龙33最顶端与升降台24之间的距离大于工作台面11的上下厚度和出料口310上下宽度之和，通过翻醅电机34的正反转使得醋酸醅沿绞龙33上升或下降，当上升至出料口310从出料口310向外落在搅料筒31与发酵缸之间。

在本实施例中，所述搅料轴32为顶部开口且底部封闭的中空结构，所述出料口310下方的搅料轴32侧壁上设有若干出气孔320。所述搅料轴32的顶端通过旋转接头35连接有供氧管道36，所述供氧管道36的另一端连接鼓风机37的出风口，且所述供氧管道36的中段还连接有过滤除菌装置38。所述过滤除菌装置38包括筒体，所述筒体的两端分别为与供氧管道36相连接的进气通道和出气通道，且所述筒体内设有过滤段和除菌段，所述过滤段内填充有活性炭颗粒，所述除菌段内盛放有微生物除菌剂，使得经供氧管道26吹入搅料筒31内的空气为净化后的空气，降低对醋酸醅的感染。为便于安装，所述搅料轴32的上凸段由安全罩体39罩盖住，而所述翻醅电机34为减速电机并设置在安全罩体39上，所述鼓风机37和过滤除菌装置38也设置在安全罩体39上。

在本实施例中，所述行走机架10上设有电控系统及由电控系统控制的行走机构，所述行走机构包括行走电机13、轮轴及行走轮12，所述轮轴至少设有两个，各轮轴分别通过轴承转动设置在行走机架10的底部且其一轮轴与行走电机13传动连接，各轮轴的轴向两端分别活动安装有所述行走轮12，所述行走轮12与行走轨道300滚动配合，所述行走电机13与电控系统电连接。

在本实施例中，所述行走机架10底部设有与各定位槽301活动配合的停车定位装置，当所述停车定位装置与其一定位槽301相配合时所述翻醅机构位于缸位的正上方。所述停车定位装置包括由电控系统控制的定位气缸41，所述定位气缸41的活塞杆呈水平且轴向垂直于行走方向设置，所述定位气缸41的活塞杆末端连接有可在水平方向上转动的定位滚轮42。所述行走轨道300上还设有分别与电控系统连接的第一位置传感器302和第二位置传感器303，所述第一位置传感器302和第二位置传感器303分别前后间隔在设置定位槽301沿行走方向的后方，所述行走机架10上设有位置感应块14，所述位置感应块14优选设置在朝向行走轨道300一侧且位于定位气缸41的下方，所述电控系统接收第一位置传感器302的位置信号而控制行走机构减速，所述电控系统接收第二位置传感器303的位置信号而启动定位气缸41以使定位滚轮42嵌入定位槽301内，所述第一位置传感器302在第二位置传感器303的沿行走方向的后方，所述第二位置传感器303设置在定位槽301的开口后侧位置处。而若要重新启动行走机架10的话，则同时启动行走电机13和定位气缸41，或者先缩回定位气缸41再启动行走电机13。

以上显示和描述了本发明创造的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本发明创造精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。