专利名称：自热式螺旋膨化机的制作方法
技术领域：
本实用新型主要涉及粮油加工机械，可对粮油物料(例豆类、谷类、米糠、饼粕等)进行品质改善、风味变更和工艺改进的加工用、并且特别适宜于大豆粉料的膨化作业机具。
随着工业技术的发展，科技工作者已经充分肯定了粮油物料膨化作业的积极意义，并将新型的加工工艺及膨化设备，逐渐应用于食品、粮食和饲料等产业部门。在国内外技术交流的推动下，我国研制的挤压膨化机具已取得可喜的成绩，例如中国专利CN2110377U(公告日92.7.22)“膨化机”是成功的机具之一，它主要由变速传动机构带动工作螺旋在筒体内回转，筒体一端与带送料机构的料斗相通、另一端装有模孔板，工作螺旋将进入的物料，依次经过输送、压缩升温、胶状软化等阶段，从模孔板处将高温高压物料喷向外界，经骤冷生成膨化物。为了调整进料(例大豆轧坯料)的适宜含水率，在料斗处另设加水管；为加速挤压料的升温升压，还在筒体上联有蒸汽管道。目前存在的问题是机具的工作螺旋较长，造成耗能增加；工作螺旋对物料的升温升压能力不足，需另用高温高压蒸汽辅助，增加了一套蒸汽发生设施；所进的物料，例大豆轧坯料需经蒸汽软化、轧坯、干燥等预处理，要配用一套庞大的预处理设备；膨化物相当部分呈挤压状态挤出，喷射膨化能力较弱，膨化物的膨化系数也小。
本发明人积多年研制螺旋自热膨化技术经验(例CN88201900.7“自热式角质蛋白膨化机”)，认为物料的膨化作业或挤压作业，都可以通过螺旋挤压自热升压，但膨化作业需要有较强烈的升温升压条件，必须使物料在膨化前呈胶状熔解状态；物料膨化时，需有适当的水份汽化升压带动，常规物料的原始水份，例我国的原料大豆含水约12－14％，其中的部分水份汽化一般已能满足膨化作业需要；作为油料，在浸出前进行物料膨化的预处理新工艺，例大豆膨化物若呈较高膨化系数的蓬松状小颗粒，能较好地改善对溶剂的渗透性和渗滤性，从而提高浸出速率、降低残油率和溶剂耗量。
针对前述现有技术的不足，设计一种具有足够的自热升温升压性能、强化喷射膨化能力的膨化机，使之缩短工作螺旋长度、免去附加蒸汽，是本实用新型的主要发明目的。
本实用新型的技术结构主要由动力变速传动机构，工作螺旋，筒体，筒体一端承接带送料机构的料斗、另一端装有模孔板，以及机架、控制机构等组成，特点是工作螺旋上设置的是同旋向的断续螺旋或错位螺旋，并且在工作螺旋的进料输送工作段处的筒体外设置冷却水套。
其技术结构还包括料斗的送料机构由卧式的送料螺旋和拨料轴组成，固装在拨料轴上的若干拨料杆呈螺旋式错位排列，形成的推料旋向与送料螺旋旋向一致。在筒体上固装有与工作螺旋轴颈下方外周保持有间隙的1根或2根承轴杆等。
自热式螺旋膨化机的工作螺旋上采用连续螺旋、或同旋向的断续螺旋、或同旋向的错位螺旋，可以提高对不同物料(包括物料种类、及粒料或粉料或轧坯料形状等)的适应性，从而产生适宜的强搅拌、挤压能力和形成物料适宜的升温、升压条件，它与冷却水套的配合工作，使物料在冷态下容易输送并形成料封，造成物料在压缩段快速集骤自热升压，从而总体产生物料升温升压显著效果，并可适当缩短工作螺旋长度。螺旋式拨料杆的设置，使料斗中的物料有整体翻动下落及前推趋势，强化了其下的送料螺旋对物料强制进料能力。从简化结构考虑，工作螺旋通常可采取一端支承的悬臂方式，为了防止工作螺旋遇有突然偏载时产生晃动、下垂或轴承磨损后工作螺旋的自重下垂，可在筒体上固联若干承轴杆伸向工作螺旋，并与工作螺旋的轴颈外周保持有原始间隙(例如1毫米以上)，显然轴颈下方的1－2根承轴杆更为必要，从而保证了工作螺旋运转中与筒体的正常间隙，并能适当增加料流阻力。
图1是本实用新型实施方案之一的总体结构示意图。
图2是
图1的A－A剖视图示意。
从
图1可见本实用新型主要有动力变速传动机构1带动工作螺旋2在筒体3内回转。筒体一端承接并与料斗4相通，另一端装有模孔板8。料斗送料机构由卧式送料螺旋5和拨料轴6组成，轴6上固装有若干拨料杆7并呈螺旋式错位排列、其推料旋动方向与送料螺旋5旋向一致(参见图2)。工作螺旋2上设置连续螺旋，或同旋向断续螺旋、或螺纹不相对的错位螺旋2’，在工作螺旋2进料输送段相应的筒体3外上设有冷却水套9。在筒体3上固联有若干承轴杆10，承轴杆10与工作螺旋2适宜位置的轴颈11外周保持有原始间隙，至少轴颈11下方应有1－2根承轴杆10。
为了防止工作螺旋2进料端的物料，通过工作螺旋起始端和筒体壳返流压向轴承，在筒体壳与轴承支承壳之间设有自由落料洞孔12。
从图2可见，为了避免送料螺旋5将物料推向端部轴承，可在螺旋5轴尾端设置一段反向螺旋13，同时在送料螺旋尾端壳体上设置若干条状凸起15，便于将此处物料集中推至工作螺旋2上方强制落料。
通过试验对比，工作螺旋2前端的圆锥形端部14，其适宜于各种物料的膨化出料的锥顶角为75°－120°。
生产试验证实，以大豆经清理粉碎后的大豆粉为原料时，该机不需配用加水管和蒸汽管，能连续喷射状膨化出料，膨化颗粒色黄脆香，膨化系数高，甚至膨化颗粒还有中心孔管，生产率高，单位出料耗电量低。该机具的诞生开始动摇了自热膨化机耗能高的传统观念，生产的大豆膨化物有效地抑制了抗营养因子活性，提高了消化率，是饲料的优质全脂添加物，并且还将引起我国传统的浸出法制油工艺重大变革。
权利要求1.自热式螺旋膨化机主要由动力变速传动机构1，工作螺旋2，筒体3，筒体一端承接带送料机构的料斗4、另一端装有模孔板8，以及机架、控制机构等组成，其特征在于工作螺旋2上设置的是同旋向的断续螺旋或同旋向的错位螺旋2’，并在工作螺旋2的进料输送工作段处的筒体3外设有冷却水套9。
2.根据权利要求1所述的自热式螺旋膨化机，其特征在于料斗4的送料机构由卧式送料螺旋5和拨料轴6组成，固装在拨料轴6上的若干拨料杆7呈螺旋式错位排列，形成的推料旋向与送料螺旋5的旋向一致。
3.根据权利要求1或2所述的自热式螺旋膨化机，其特征在于在筒体3上固装有1－2根承轴杆10伸向工作螺旋2轴颈11下方，并与轴颈11下方外周保持有间隙。
4.根据权利要求3所述的自热式螺旋膨化机，其特征在于在工作螺旋2起始端的筒体壳与轴承支承壳之间设有自由落料洞孔12。
5.根据权利要求4所述的自热式螺旋膨化机，其特征在于工作螺旋2前端的圆锥形端部14，其适宜的锥顶角为75°－120°。
6.根据权利要求4或5所述的自热式螺旋膨化机，其特征在于料斗的送料螺旋5轴尾端设置一段反向螺旋13，并在送料螺旋5尾端壳体上设置若干条状凸起15。
专利摘要本实用新型自热式螺旋膨化机由传动机构1、工作螺旋2、筒体3、料斗4、模孔板8、水套9等组成。该机工作时不需添加辅助蒸汽，对物料具有强搅拌和挤压能力，升温升压迅速，可从模孔处连续喷射状膨化，膨化系数高，颗粒色黄脆香，筒径比生产率高，单位产量耗电低。大豆膨化有效地抑制抗营养因子活性，提高了消化率，可直接作饲料全脂添加物，并可引起浸出法制油工艺重大变革和有助于米糠浸出油速率提高及棉、菜籽等脱毒。
文档编号A23P1/14GK2170639SQ93234810
公开日1994年7月6日 申请日期1993年10月8日 优先权日1993年10月8日
发明者熊尚才 申请人:熊尚才