带切段机和葛粉离心机的机械超声式葛根利用装置的制作方法

本发明涉及一种带切段机和葛粉离心机的机械超声式葛根利用装置。

背景技术：

葛根又叫粉葛，甘葛，是多年生藤本豆科植物，葛根特别肥大，含粉率在25-30%，因含葛粉多而得名粉葛，又因葛根甘甜，又将粉葛称为甘葛。野生粉葛，主要生长于低山沟谷中，未经人工栽培驯化，含淀粉率在17-20%，也可用来作人工栽品种。葛根粉性凉味甘辛，有解表退热，生津、透疹、升阳止泻等多种功能，可治外感发热头痛、高血压颈项强痛、口渴、消渴、麻疹不透、热疹、泄泻等多种疾病，葛根质韧，纤维性强。

由于葛根含有丰富的淀粉以及大量优质的膳食纤维，因此，以葛根为原料实施综合精深加工，进行制粉、提取膳食纤维和原汁利用，是能够作为重要精准扶贫的特色产业，具有广阔的发展前景。

葛根加工处理的第一步是葛根压榨，但传统的压榨是很难彻底实现葛根综合利用的，所以对葛根压榨后的纤维进行葛粉和膳食纤维优化提取，对实现葛根中葛粉和膳食纤维的提取，提升葛根加工企业的节能增效水平都具有重要意义。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题就是克服现有技术的不足，提供一种结构简单实用，能够最大限度实现葛根制粉、提取膳食纤维和原汁利用的带切段机和葛粉离心机的机械超声式葛根利用装置。

为克服现有技术的不足，本发明采取以下技术方案：

一种带切段机和葛粉离心机的机械超声式葛根利用装置，包括水洗槽，其特征在于：水洗槽上方设有搓粉机，搓粉机经溜槽连接提升机的出料端，提升机的进料端上方依次设有卧式离心机、对转余弦锟筒和进料摇槽；进料摇槽经切段机输送葛根给对转余弦锟筒进行压榨，余弦锟筒表面为连续余弦曲线，下方设有斜筛和流槽，斜筛经溜槽连接提升机的进料端，流槽经缓冲槽连接卧式离心机；卧式离心机的固相出料端经溜槽连接提升机的进料端，液相出料端设有出料管输出；水洗槽内设有机械超声波激振器，机械超声波激振器由动力机构带动能高速旋转，机械超声波激振器的结构为球盖形，且球盖边缘为流畅的连续余弦曲线，从球盖中心向边缘有波峰、波谷逐步扩大并连续发散的特征；水洗槽设有溢流管输出膳食纤维，溢流管经沥水筛、集水槽连接回水泵，回水泵的出水口分别连接水洗槽和提升机出料端与搓粉机之间的溜槽，沥水筛的出料端连接脱水离心机；水洗槽下方是淘洗腿，淘洗腿底部设有出粉管，出粉管连接连续螺旋离心机，淘洗腿下方是小直径管；水洗槽设有过滤器连接淘洗泵的进水口，淘洗泵的出水口分别连接淘洗腿和小直径管的底部。

所述搓粉机由带内凸条齿的外筒套入带桨叶的转轴而成，桨叶具有弹性且桨叶外径略大于外筒内径，桨叶在转轴上呈断续螺旋状布置。

所述小直径管底部设有排沙阀。

所述过滤器连接空压机管。

葛根通过进料摇槽理顺输送，被切段机切成5-10厘米长的较均匀段后，落入对转余弦辊筒进行挤压，原汁穿过斜筛后通过流槽导入缓冲槽暂存，通过控制输入卧式离心机进行净化处理，净化后原汁通过暂存槽暂存，由出料管控制输送去进行后续处理；斜筛振动输送固相物，经溜槽过渡落在提升机进料端，卧式离心机排出的固相物通过溜槽同样落在提升机进料端，被一同提升进行后续分洗操作。

固相混合物被提升机输送落入溜槽，与循环水一同进入搓粉机，经湿法揉搓便于后续水洗分离操作；搓粉机连接水洗槽，葛根纤维丝密度接近水，在水洗槽中趋近水面，被溢流管输出，经沥水筛截留输送落入脱水离心机进行脱水处理；水则通过集水槽集中，集水槽通过管道连接回水泵，泵出口通过管道导入水洗槽及溜槽，实现循环利用。

水洗槽近似漏斗结构，其中有机械超声波激振器，激振器工作有利于葛纤维与葛淀粉充分分离；淘洗泵吸入经过滤器净化的水，通过管道输送分别连接淘洗腿和小直径管的底部，淀粉密度略大于水，因而淘洗腿内下降的淀粉与上升的水流进行逆流接触淘洗，使密度较小的纤维上浮，与淀粉实现良好分离，较纯净淀粉通过出粉管导出，输入连续螺旋离心机脱水。淘洗腿下部连接小直径管，便于水流导入进行淘沙，密度较大的泥沙易沉降锥底，通过排沙阀控制排出。空压机管连接过滤器腔体，当左部滤网需要清理时可控制压缩空气导入，进行反洗清理。

对转余弦辊筒表面为连续余弦曲面，相应的轴承系统便于密封防水，适应强力挤压对转及挤压差动对转，特别有利强挤压与搓碾粉碎，促进葛根榨汁。余弦辊筒对物料咬入连续可靠、挤压压缩比特别大，余弦辊筒曲面差动搓碾可靠、耐用、掠过性好，二次粉碎效果也特别好，便于后续洗粉分选。

机械超声波激振器在水洗槽的液面下，由防水动力机构带动高速旋转，轴套能实现液相密封并有利激振器高速旋转。

机械超声波激振器的结构为球盖形，且球盖边缘为流畅的连续余弦曲线，从球盖中心向边缘有波峰、波谷逐步扩大连续发散特征。这样的结构有良好的整体强度，当机械超声波激振器在液相中通过动力机构带动高速旋转，显然可以产生类似超声波的强空化效应，强力促进纤维与淀粉的分离，并有利纤维上浮与淀粉下沉分离。

搓粉机由外筒及转轴为主组成，转轴上设有断续螺旋状布置的橡胶弹性叶片，外筒内设置直凸条，当转轴及外筒进行同向、反向、差速转动工作时，能有效对挤压榨汁后的葛根固形物实施揉搓松化，有利后续水洗纤维、淀粉的分离操作。

与现有技术相比，本发明的有益效果还在于：

1、对转余弦辊筒物料咬入连续可靠、挤压压缩比特别大，差动搓碾二次粉碎效果特别好，强挤压实现完美榨汁；

2、机械超声波激振器在液相中高速旋转，能巧妙产生高频类似超声波作用的强空化效应。

以上两项措施都具有鲜明特点，能协同促进葛根榨汁及后续纤维、淀粉高效分离，具有本领域技术人员难以预见的工作原理与技术效果，具备较强的实际应用价值。

附图说明

图1是本发明的平面结构示意图。

图2是对转余弦锟筒的结构示意图。

图3是机械超声波激振器的主视结构示意图。

图4是机械超声波激振器的俯视结构示意图。

图5是机械超声波激振器的仰视结构示意图。

图6是机械超声波激振器的俯斜视结构示意图。

图7是机械超声波激振器的斜仰视结构示意图。

图8是搓粉机外筒结构示意图。

图9是搓粉机转轴结构示意图。

图10是搓粉机的装配结构示意图。

图中各标号表示：

a、对转余弦辊筒；c、机械超声波激振器；d、搓粉机；1、进料摇槽；2、流槽；3、斜筛；4、9、11均为溜槽；5、缓冲槽；6、卧式离心机；7、出料管；8、暂存槽；10、提升机；12、空压机管；13、淘洗泵；14、过滤器；15、水洗槽；16、溢流管；17、淘洗腿；18、沥水筛；19、淘洗水进口；20、21均为管道；22、出粉管；23、淘沙水进口；24、排沙阀；25、集水槽；26、脱水离心机；27、回水泵；34、连续螺旋离心机；101、曲柄；102、连杆；103、滑套；104；活塞；105、切刀；106、定刀；201、转轴；202、外筒；203、叶片；204、物料。

具体实施方式

现结合附图，对本发明进一步具体说明。

如图1-图10所示带切段机和葛粉离心机的机械超声式葛根利用装置，水洗槽15上方设有搓粉机d，搓粉机d经溜槽连接提升机10的出料端，提升机10的进料端上方依次设有卧式离心机6、对转余弦锟筒a和进料摇槽1；进料摇槽1经切段机输送葛根给对转余弦锟筒a进行压榨，余弦锟筒a表面为连续余弦曲面，下方设有斜筛3和流槽2，斜筛3经溜槽连接提升机10的进料端，流槽2经缓冲槽5连接卧式离心机6；卧式离心机6的固相出料端经溜槽连接提升机10的进料端，液相出料端设有出料管7输出，出粉管连接连续螺旋离心机34；水洗槽15内设有机械超声波激振器c，机械超声波激振器c由动力机构带动能高速旋转，机械超声波激振器的结构为球盖形，且球盖边缘为流畅的连续余弦曲线，从球盖中心向边缘有波峰、波谷逐步扩大并连续发散的特征；水洗槽15设有溢流管16输出膳食纤维，溢流管16经沥水筛18、集水槽25连接回水泵27，回水泵27的出水口分别连接水洗槽15和提升机出料端与搓粉机之间的溜槽，沥水筛18的出料端连接脱水离心机26；水洗槽15下方是淘洗腿17，淘洗腿底部设有出粉管22，淘洗腿下方是小直径管；水洗槽15设有过滤器14连接淘洗泵13的进水口，淘洗泵的出水口分别连接淘洗腿和小直径管的底部。

所述搓粉机由带内凸条齿的外筒202套入带桨叶的转轴201而成，桨叶具有弹性且桨叶外径略大于外筒内径，桨叶在转轴上呈断续螺旋状布置。

所述小直径管底部设有排沙阀24。

所述过滤器14连接空压机管12。

葛根通过进料摇槽1理顺输送，被由曲柄101、连杆102、滑套103、活塞104、切刀105和定刀106组成的曲柄切段机切成5-10厘米长的较均匀段后，落入对转余弦辊筒a进行挤压，原汁穿过斜筛3后通过流槽2导入缓冲槽5暂存，通过控制输入卧式离心机6进行净化处理，净化后原汁通过暂存槽8暂存，由出料管7控制输送去进行后续处理；斜筛3振动输送固相物，经溜槽过渡落在提升机进料端，卧式离心机排出的固相物通过溜槽同样落在提升机进料端，被一同提升进行后续分洗操作。

固相混合物被提升机输送落入溜槽，与循环水一同进入搓粉机d，经湿法揉搓便于后续水洗分离操作；搓粉机d连接水洗槽15，葛根纤维丝密度接近水，在水洗槽中趋近水面，被溢流管16输出，经沥水筛18截留输送落入脱水离心机26进行脱水处理；水则通过集水槽25集中，集水槽25通过管道连接回水泵27，泵出口通过管道导入水洗槽及溜槽，实现循环利用。

水洗槽15近似漏斗结构，其中有机械超声波激振器c，激振器工作有利于葛纤维与葛淀粉充分分离；淘洗泵13吸入经过滤器14净化的水，通过管道输送分别连接淘洗腿和小直径管的底部，淀粉密度略大于水，因而淘洗腿内下降的淀粉与上升的水流进行逆流接触淘洗，使密度较小的纤维上浮，与淀粉实现良好分离，较纯净淀粉通过出粉管22导出，输入连续螺旋离心机34脱水。淘洗腿下部连接小直径管，便于水流导入进行淘沙，密度较大的泥沙易沉降锥底，通过排沙阀24控制排出。空压机管12连接过滤器腔体，当左部滤网需要清理时可控制压缩空气导入，进行反洗清理。

对转余弦辊筒a表面为连续余弦曲面，相应的轴承系统便于密封防水，适应强力挤压对转及挤压差动对转，特别有利强挤压与搓碾粉碎，促进葛根榨汁。余弦辊筒对物料咬入连续可靠、挤压压缩比特别大，余弦辊筒曲面差动搓碾可靠、耐用、掠过性好，二次粉碎效果也特别好，便于后续洗粉分选。

机械超声波激振器c在水洗槽15的液面下，由防水动力机构带动高速旋转，轴套能实现液相密封并有利激振器高速旋转。

机械超声波激振器c的结构为球盖形，且球盖边缘为流畅的连续余弦曲线，从球盖中心向边缘有波峰、波谷逐步扩大连续发散特征。这样的结构有良好的整体强度，当机械超声波激振器在液相中通过动力机构带动高速旋转，显然可以产生类似超声波的强空化效应，强力促进纤维与淀粉的分离，并有利纤维上浮与淀粉下沉分离。

搓粉机d由外筒202及转轴201为主组成，转轴上设有断续螺旋状布置的橡胶弹性叶片，外筒内设置直凸条，当转轴及外筒进行同向、反向、差速转动工作时，能有效对挤压榨汁后的葛根固形物实施揉搓松化，有利后续水洗纤维、淀粉的分离操作。

上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。