一种混合搅拌装置和一种混合系统的制作方法

本实用新型涉及物料混合技术领域，特别涉及一种混合搅拌装置和一种混合系统。

背景技术：

GB25596《食品安全国家标准特殊医学用途婴儿配方食品通则》2012年1 月1日实施，附录A中规定的特殊医学用途婴儿配方食品类别有：无乳糖配方或低乳糖配方、乳蛋白部分水解配方、乳蛋白深度水解配方或氨基酸配方、早产/低出生体重婴儿配方、母乳营养补充剂、氨基酸代谢障碍配方，每种产品均有其特定的要求，比如乳蛋白深度水解配方或氨基酸配方适用的特殊医学状况是食物蛋白过敏婴儿，产品中不能含有蛋白，对生产过程中交叉污染的管控要求非常高。另一方面这些产品中特别是氨基酸配方，主料的物料种类就超过20种，仅规定的必须营养素种类就超过30种，很多营养素的添加量为微克级。

因此，如何在物料混合过程中提高产品的混合均匀性，一直是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种搅拌组件和混合系统，在物料混合过程中，能够提高产品的混合均匀性。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种混合搅拌装置，包括用于连接驱动装置的旋转主轴和用于搅拌物料的搅拌组件，所述搅拌组件包括：

第一搅拌轴，所述第一搅拌轴与所述旋转主轴垂直且固连，所述第一搅拌轴的两端分别设置有第一桨叶，所述第一桨叶为设置有多个通孔的冲孔板结构；

第二搅拌轴，所述第二搅拌轴与所述旋转主轴垂直且固连，所述第二搅拌轴的两端分别设置有第二桨叶，所述第二桨叶为平板结构。

优选地，在上述混合搅拌装置中，每个所述搅拌组件中分别设置有一个所述第一搅拌轴和一个所述第二搅拌轴；

所述旋转主轴上沿轴向设置有多个所述搅拌组件，在与所述旋转主轴的中轴线平行的直线方向上，所述第一桨叶和所述第二桨叶交替分布。

优选地，在上述混合搅拌装置中，每个所述搅拌组件中的所述第一搅拌轴和所述第二搅拌轴垂直布置。

优选地，在上述混合搅拌装置中，所述第一搅拌轴的中心轴线位于所述第一桨叶所在平面内，所述第一桨叶所在平面与所述旋转主轴的中心轴线之间夹角范围为30°至60°；

所述第二搅拌轴的中心轴线位于所述第二桨叶所在平面内，所述第二桨叶所在平面与所述旋转主轴的中心轴线之间夹角范围为30°至60°。

一种混合系统，包括主料混合机和预混料混合机，其中：

所述主料混合机上设置有第一进料口，所述第一进料口用于向所述主料混合机内投放主料；

所述主料混合机上还设置有第二进料口，所述预混料混合机位于所述第二进料口的上方，所述第二进料口用于将所述预混料混合机内的预混料投放入所述主料混合机内；

所述预混料混合机内设置有第一混合搅拌装置，所述主料混合机内设置有第二混合搅拌装置，所述第一混合搅拌装置和/或所述第二混合搅拌装置为如上文中所述混合搅拌装置。

优选地，在上述混合系统中，所述预混料混合机内设置有两个所述第一混合搅拌装置，两个所述第一混合搅拌装置中的旋转主轴平行布置。

优选地，在上述混合系统中，所述预混料混合机的中间位置，位于两个所述第一混合搅拌装置的旋转主轴之间，所述旋转主轴转动时，第一桨叶和第二桨叶分别由下向上地经过所述预混料混合机的中间位置。

优选地，在上述混合系统中，所述预混料混合机的底部设置有出料门，所述出料门为与第一桨叶或第二桨叶的外端旋转轨迹弧度(即旋转过程中桨叶外端划过的弧形轨迹的弧度)适配的弧形结构。

优选地，在上述混合系统中，所述主料混合机中的所述第二混合搅拌装置位于所述第一进料口和所述第二进料口之间。

优选地，在上述混合系统中，所述预混料混合机和所述主料混合机之间还设置有缓冲仓，所述缓冲仓的下方设置有带筛网的振动管，所述筛网为8 至16目的筛网；

所述第一混合搅拌装置和/或所述第二混合搅拌装置中，第一桨叶上的通孔的目数为4至8目。

采用本实用新型提供的混合搅拌装置对物料进行混合时，通过平板结构的第二桨叶，能够实现物料混合大位移；同时，通过冲孔板结构的第一桨叶中的通孔，能够令物料在搅拌过程中进行充分的分散，实现物料混合充分小位移。从而可见，该混合搅拌装置能够令多组分产品具有较高的混合均匀性。该混合搅拌装置可适用于物料种类较多(例如超过50种)、物料添加量较低 (例如微克级)的混合，经过实际生产实施证明，能够达到较高的混合均匀性要求。

本实用新型提供的混合系统，由于设置有上述混合搅拌装置，从而也能够提高产品的混合均匀性，而且，由于设置有上述链接结构，从而能够避免混合后预混料二次投料造成污染。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型第一具体实施例提供的搅拌组件的结构示意图；

图2为本实用新型第一具体实施例提供的混合搅拌装置的结构示意图；

图3为本实用新型第二具体实施例提供的混合系统的结构示意图。

其中：

10-第一桨叶，100-通孔，20-第二桨叶，30-第一搅拌轴，40-第二搅拌轴，

1-预混料投放装置，2-预混料混合机，3-主料投放装置，4-主料混合机，

5-产品料仓，6-筛网。

具体实施方式

本实用新型公开了一种搅拌组件和混合系统，在物料混合过程中，能够提高产品的混合均匀性。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1和图2，图1为本实用新型第一具体实施例提供的搅拌组件的结构示意图，图2为本实用新型第一具体实施例提供的混合搅拌装置的结构示意图。

本实用新型第一具体实施例提供了一种混合搅拌装置。该混合搅拌装置包括用于连接驱动装置的旋转主轴和用于搅拌物料的搅拌组件，搅拌组件包括第一搅拌轴30和第二搅拌轴40；第一搅拌轴30与旋转主轴垂直且固连，第一搅拌轴30的两端分别设置有第一桨叶10，第一桨叶10为设置有多个通孔100的冲孔板结构；第二搅拌轴40与旋转主轴垂直且固连，第二搅拌轴40 的两端分别设置有第二桨叶20，第二桨叶20为平板结构。

采用上述混合搅拌装置对物料进行混合时，通过平板结构的第二桨叶20，能够实现物料混合大位移；同时，通过冲孔板结构的第一桨叶10中的通孔100，能够令物料在搅拌过程中进行充分的分散，实现物料混合充分小位移。从而可见，通过上述混合搅拌装置，能够令多组分产品具有较高的混合均匀性。

上述混合搅拌装置可适用于物料种类较多(例如超过50种)、物料添加量较低(例如微克级)的混合工艺，经过实际生产实施证明，能够达到较高的混合均匀性要求。

优选地，上述第一桨叶10中的通孔100一般设置为圆孔，其目数优选设置为4至8目。但是并不局限于此，上述通孔100的具体截面形状还可以为矩形、椭圆形、三角形或其它多种类型。本领域技术人员可根据具体物料特性需求进行具体设置，本实用新型对此不作具体限定。

优选地，每个搅拌组件中分别设置有一个第一搅拌轴30和一个第二搅拌轴40。每个搅拌组件中的第一搅拌轴30和第二搅拌轴40垂直布置。从而，每个搅拌组件中，第二桨叶10和第一桨叶20交替分布。而且，上述旋转主轴上沿轴向设置有多个(优选为四个)搅拌组件，在与旋转主轴的中轴线L0 平行的直线方向(即图2中直线L1的延伸方向)上，第一桨叶10和第二桨叶20交替分布。该结构布置有助于多组分产品达到较高的混合均匀性。

进一步地，第一搅拌轴30的中心轴线位于第一桨叶10所在平面内，第一桨叶10所在平面与旋转主轴的中心轴线之间夹角范围为30°至60°(优选为45°)；第二搅拌轴40的中心轴线位于第二桨叶20所在平面内，第二桨叶20所在平面与旋转主轴的中心轴线之间夹角范围为30°至60°(优选为45°)。这样有助于多组分产品达到较高的混合均匀性。

请参阅图3，图3位本实用新型第二具体实施例提供的混合系统的结构示意图。

本实用新型第二具体实施例提供了一种混合系统。该混合系统包括用于对主料进行搅拌混合的主料混合机4和用于对预混料进行搅拌混合的预混料混合机2，其中：

主料混合机4上设置有第一进料口，第一进料口用于向主料混合机4内投放主料；

主料混合机4上还设置有第二进料口，预混料混合机2位于第二进料口的上方，第二进料口用于将混合好的预混料投放入主料混合机4内；

预混料混合机2内均设置有第一混合搅拌装置，主料混合机4内设置有第二混合搅拌装置，第一混合搅拌装置和第二混合搅拌装置(或两者中任一个)为如上文中所述的混合搅拌装置。

其中，“预混料混合机”是指：为了确保产品混合均匀，对添加量较少的辅料先进行一次预混合，再与其他原料(即主料)进行混合，其中，辅料经过预混合后即成为预混料，用于进行预混合的混合机为预混料混合机。但是并不局限于此，在其它具体实施例中，预混料中还可以包括少量主料，即预混料中包括需要进行预混合的辅料和少量主料。本实用新型对于预混料的具体内容不做具体限定，只要是在产品整体混合前经过预混合的中间产物都统称为“预混料”，用于进行预混合的混合机即为“预混料混合机”。

由于上述混合系统中采用了如上文中所述的混合搅拌装置，从而能够令多组分产品具有较高的混合均匀性，可适用于物料种类较多(例如超过50种)、物料添加量较低(例如微克级)的混合，能够达到较高的混合均匀性要求。

采用上述混合系统对物料进行混合时，首先通过预混料混合机2对预混料进行预混合，当预混合完成后，将混合好的预混料投放入主料混合机4内与主料一起进行混合。或者，也可以是：在通过预混料混合机2对预混料进行预混合的时候，同时通过主料混合机4对主料进行混合；当预混料混合机2 完成预混料的预混合后，将混合好的预混料投放入主料混合机4内，与主料一起继续进行混合。

从上述技术方案可以看出，通过本实用新型第二具体实施例提供的混合系统，能够令预混料先进行预混合(或者，令预混料和主料分别先进行预混合)，再令预混料和主料一起混合均匀。过程中，不需要反复投放和取出物料，不需要反复更换设备，适合辅料(或称小料)和主料种类较多(例如大于20种)的物料产品的充分混合，可见，该混合系统中由于设置有上述链接结构，不仅能够提高产品的混合均匀性，而且能够避免混合后预混料二次投料造成污染。

具体地，上述预混料混合机2内设置有两个第一混合搅拌装置，两个第一混合搅拌装置中的旋转主轴平行布置。

具体地，上述预混料混合机2的上部设置有第三进料口，底部为出料门，出料门为与第一桨叶10(或第二桨叶20)的外端旋转轨迹弧度适配(或者说是吻合)的弧形结构，该结构有利于避免物料堆积、保证物料充分混合。其中，“外端旋转轨迹”即旋转过程中桨叶外端划过的弧形轨迹。

如图3中所示，当预混料混合机2内设置有两个平行布置的第一混合搅拌装置时，对应地也设置有两个平行布置的弧形结构的出料门，每个出料门分别与一个混合搅拌装置上下位置对应且弧度适配。优选地，两个出料门的开口处是预混料混合机2的混合腔最宽处，以保证出料时的充分性。

进一步地，设两个第一混合搅拌装置的旋转主轴之间的位置为参照位置，当两个旋转主轴转动时，旋转主轴上的第一桨叶10和第二桨叶20分别由下向上地经过该参照位置，从而创造出无重力混合区。(当预混料混合机2内设置有两个第一混合搅拌装置时，预混料混合机2的中间位置一般位于两个旋转主轴之间，该中间位置即为上述参照位置。)

但是并不局限于此，对于预混料混合机2中设置的第一混合搅拌装置的具体数量、主料混合机4中设置的第二混合搅拌装置的具体数量、出料门的具体数量和结构，本领域技术人员可根据实际需要进行具体设置，例如，在预混料混合机2(或主料混合机4)中，第一混合搅拌装置(或第二混合搅拌装置)中的旋转主轴转动时，第一桨叶10和第二桨叶20分别由下向上且交替地从进料口的正下方经过，以将进料打散，利于混合均匀。本实用新型对此不作具体限定。

具体地，在上述混合系统中，主料混合机4中的第二混合搅拌装置位于第一进料口和第二进料口之间。

具体地，在上述混合系统中，主料混合机4的第一进料口的上方设置有用于投放主料的主料投放装置3；预混料混合机2的第三进料口的上方设置有用于投放预混料的预混料投放装置1。

进一步地，如图3中所示，在上述混合系统中，预混料混合机2和主料混合机4之间还设置有倒锥形结构的缓冲仓，缓冲仓的下方设置有带筛网6 的振动管，振动管下方是主料混合机4的第二进料口。预混料在预混料混合机2内完成混合后，依次通过预混料混合机2底部的出料门、缓冲仓、振动管、主料混合机4上部的第二进料口进入到主料混合机4内。

具体地，筛网6的目数可根据产品物料特性选择8～16目的筛网。

具体地，在上述混合系统中，主料混合机4的下方设置有倒锥型结构的缓冲管道，该缓冲管道的下方连通产品料仓，产品料仓中的成品用于后续包装。

综上，本实用新型第二具体实施例提供的混合系统的工作过程主要包括 (如下各步骤可同时进行)：

1)投料：主料通过投料过筛进入主料混合机4；预混料(即营养素预混料，或称营养素辅料、营养素小料)通过投料过筛进入预混料混合机2；

2)主料预混：主料通过主料混合机4进行搅拌混合后得物料A；

3)营养素预混：营养素预混料通过预混料混合机2进行预混合后得物料 B；

4)过料混合：边混合边通过带筛网6(其目数优选为8～16目)的振动管将物料B过料到物料A中；

5)成品混合：物料B和物料A混合均匀后得到成品，成品用于后续包装。

可见，本实用新型第二具体实施例提供的混合系统，能够在辅料充分混合的同时实现主料的充分混合，提高最终混合均匀性；能够令混合好的物料缓慢、有序的进入最终混合，提高最终混合的均匀性；整套设备采用振动和重力输送，减少螺杆、密相输送对粉颗粒的破坏。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。