一种自动翻转液氮速冷装置的制作方法

本发明涉及一种冷冻设备，具体涉及一种自动翻转液氮速冷装置。

背景技术：

目前，适用于水产品的冻结方法有空气冷冻法、盐水浸渍冻结法、平板冻结法和液氮喷淋冷冻法。在诸多冷冻保鲜技术中，又以液氮速冻技术保鲜效果最好。液氮速冻技术的冻结速度快、冻结时间短，从而以最短的时间通过最大冰晶生成带，在食品组织中形成均匀分布的细小冰晶，大大降低对食品组织结构的破坏，最大程度的保留水产品的鲜度。

目前的液氮速冻设备在对水产品进行冷冻的过程中，水产品放置在传送带或固定放置筛上，水产品在冷冻的过程中保持一种固定不变的位置状态，这造成水产品各个表面的冷冻均匀性不佳，从而降低水产品的整体冷冻效率及冷冻质量。

另一方面，虽然随着液氮速冻技术的快速发展，越来越多的水产企业开始配置液氮速冻加工生产线，但液氮速冻技术直接应用于一线海洋捕捞加工船，国内外还没有研究与应用的实例。

技术实现要素：

本发明的目的是为了提供一种直接应用于船体上的自动翻转液氮速冷装置，其能够利用漂浮在海面上的船体会晃动的特性，来提高水产品冷冻均匀性，并降低自动翻转液氮速冷装置的耗能。

本发明的技术方案是：

一种自动翻转液氮速冷装置，包括：设置在船体上的液氮冷冻室，液氮冷冻室设有两个进出室门，且两个进出室门位于液氮冷冻室的相对两侧；设置在船体上的主轨道，主轨道穿过两个进出室门，主轨道的两端位于液氮冷冻室的外侧；重力转换装置，重力转换装置包括设置在船体上并位于液氮冷冻室外侧的第一机架、转动设置在第一机架上并与主轨道相垂直的第一水平轴杆、转动设置在第一机架上并与第一水平轴杆相平行的支撑轴杆、通过单向轴承转动设置在支撑轴杆上的连接轴套、位于连接轴套下方的配重块、连接配重块与连接轴套的连接杆、设置在连接轴套上的主动齿轮及设置在第一水平轴杆上并与主动齿轮相啮合的从动齿轮，所述主动齿轮的外径大于从动齿轮的外径，所述液氮冷冻室的侧壁上设有第一水平轴杆过孔，第一水平轴杆的一端穿过第一水平轴杆过孔并位于液氮冷冻室内，第一水平轴杆上并位于液氮冷冻室内设有花键套，花键套与第一水平轴杆同轴；以及两个设置在主轨道上的旋转冷冻装置，旋转冷冻装置包括滑动设置在主轨道上的下滑座、设置在下滑座上并与主轨道相垂直的上导轨、滑动设置在上导轨上的上滑座、设置在上滑座上的第二机架、转动设置在第二机架上并与上导轨相平行的第二水平轴杆、若干绕第二水平轴杆周向均布的放置网筒及连接放置网筒与第二水平轴杆的连杆，所述第二水平轴杆与第一水平轴杆位于同一高度，第二水平轴杆的一端设有与花键套配合的花键轴，花键轴与第二水平轴杆同轴。

本方案自动翻转液氮速冷装置直接应用于船体上，能够利用漂浮在海面上的船体会晃动的特性，来提高水产品冷冻均匀性，并降低自动翻转液氮速冷装置的耗能。

另一方面，本方案的两个旋转冷冻装置中，当其中一个旋转冷冻装置在液氮冷冻室内冷冻时，另一个旋转冷冻装置移出到液氮冷冻室外侧，可以进行待冷冻的水产品装入放置网筒的操作，从而提高整体的冷冻操作效率。

作为优选，支撑轴杆包括转动设置在第一机架上的第一支撑轴与第二支撑轴及连接第一支撑轴与第二支撑轴的离合器，第一支撑轴与第二支撑轴同轴，所述连接轴套设置在第一支撑轴上，所述主动齿轮设置在第二支撑轴上。

作为优选，上导轨上设有第一上限位块与第二上限位块，所述上滑座位于第一上限位块与第二上限位块之间。

作为优选，上滑座上设有用于将上滑座锁紧在下滑座上的锁紧螺栓，锁紧螺栓竖直设置。

作为优选，下滑座的下表面上设有下限位块，所述船体上并位于液氮冷冻室内设有与下限位块配合的定位块，当下限位块抵在定位块上时，花键套与花键轴同轴。

作为优选，放置网筒的轴线与第二水平轴杆的轴线相平行。

作为优选，放置网筒的外侧面设有入料口及用于封遮入料口的门盖板。

作为优选，主动齿轮的外径大于从动齿轮的外径的6倍。

作为优选，放置网筒的内侧面设有若干搅动板。

本发明的有益效果是：自动翻转液氮速冷装置直接应用于船体上，能够利用漂浮在海面上的船体会晃动的特性，来提高水产品冷冻均匀性，并降低自动翻转液氮速冷装置的耗能。

附图说明

图1是本发明的一种自动翻转液氮速冷装置的一种结构示意图。

图2是图1中a-a处的一种剖面结构示意图。

图3是图1中b-b处的一种剖面结构示意图。

图4是图3中c处的一种局部放大图。

图中：

液氮冷冻室1，进出室门1.1；

主轨道2；

重力转换装置3，第一支撑轴3.1，连接轴套3.2，离合器3.3，第二支撑轴3.4，主动齿轮3.5，第一水平轴杆3.6，花键套3.7，连接杆3.8，配重块3.9，从动齿轮3.10；

旋转冷冻装置4，下滑座4.1，上导轨4.2，上滑座4.3，下限位块4.4，锁紧螺栓4.5，第一上限位块4.6，第二上限位块4.7，第二水平轴杆4.8，放置网筒4.9、入料口4.91、门盖板4.92、搅动板4.93，花键轴4.10；

定位块5。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1所示，一种自动翻转液氮速冷装置，包括设置在船体上的液氮冷冻室1、设置在船体上的主轨道2、重力转换装置3及两个设置在主轨道上的旋转冷冻装置4。

液氮冷冻室设有两个进出室门1.1，且两个进出室门位于液氮冷冻室的相对两侧。

主轨道水平设置。主轨道穿过两个进出室门。主轨道的两端位于液氮冷冻室的外侧，且主轨道的两端位于液氮冷冻室的相对两侧。

如图1、图2所示，重力转换装置包括设置在船体上并位于液氮冷冻室外侧的第一机架、转动设置在第一机架上并与主轨道相垂直的第一水平轴杆3.6、转动设置在第一机架上并与第一水平轴杆相平行的支撑轴杆、通过单向轴承转动设置在支撑轴杆上的连接轴套3.2、位于连接轴套下方的配重块3.9、连接配重块与连接轴套的连接杆3.8、设置在连接轴套上的主动齿轮3.5及设置在第一水平轴杆上并与主动齿轮相啮合的从动齿轮3.10。

第一水平轴杆所在位置高度低于支撑轴杆所在位置高度。

支撑轴杆包括转动设置在第一机架上的第一支撑轴3.1、转动设置在第一机架上的第二支撑轴3.4及连接第一支撑轴与第二支撑轴的离合器3.3。第一支撑轴与第二支撑轴同轴。连接轴套设置在第一支撑轴上。主动齿轮设置在第二支撑轴上。主动齿轮的外径大于从动齿轮的外径。本实施例中，主动齿轮的外径为从动齿轮的外径的9倍。

朝向第一水平轴杆的液氮冷冻室的侧壁上设有第一水平轴杆过孔。第一水平轴杆的一端穿过第一水平轴杆过孔并位于液氮冷冻室内。第一水平轴杆上并位于液氮冷冻室内设有花键套3.7。花键套与第一水平轴杆同轴。

如图1、图3、图4所示，旋转冷冻装置包括滑动设置在主轨道上的下滑座4.1、设置在下滑座上并与主轨道相垂直的上导轨4.2、滑动设置在上导轨上的上滑座4.3、设置在上滑座上的第二机架、转动设置在第二机架上并与上导轨相平行的第二水平轴杆4.8、若干绕第二水平轴杆周向均布的放置网筒4.9及连接放置网筒与第二水平轴杆的连杆。

第二水平轴杆与第一水平轴杆位于同一高度。第二水平轴杆的一端设有与花键套配合的花键轴4.10。花键轴与第二水平轴杆同轴。

上滑座上设有用于将上滑座锁紧在下滑座上的锁紧螺栓4.5。锁紧螺栓竖直设置，锁紧螺栓位于下滑座的上方。

上导轨上设有第一上限位块4.6与第二上限位块4.7。上滑座位于第一上限位块与第二上限位块之间。

下滑座的下表面上设有下限位块4.4。船体上并位于液氮冷冻室内设有与下限位块配合的定位块5。当下限位块抵在定位块上时，花键套与花键轴同轴。

放置网筒的外侧面设有入料口4.91及用于封遮入料口的门盖板4.92。门盖板通过铰接轴转动设置在放置网筒的外侧面上，铰接轴与水平轴杆相平行。门盖板与放置网筒的外侧面之间还设有门锁扣，门锁扣用于将门盖板固定在放置网筒的外侧面上。放置网筒的轴线与第二水平轴杆的轴线相平行。放置网筒的内侧面设有若干搅动板4.93。

本实施例的自动翻转液氮速冷装置的具体工作如下：

第一，通过离合器将第一支撑轴与第二支撑轴分离；

将旋转冷冻装置移出到液氮冷冻室的外侧。

第二，将待冷冻的水产品（例如，虾、牡蛎、贝壳类等）放入区中一个旋转冷冻装置的放置网筒内。通过入料口放入放置网筒内；然后，关闭门盖板。

第三，将放置好待冷冻的水产品的旋转冷冻装置通过主导轨移动至液氮冷冻室内，直至下限位块抵在定位块上为止，此时，位于液氮冷冻室内的旋转冷冻装置的花键轴与花键套同轴；

接着，通过上滑座沿上导轨滑动，使花键轴插入花键套内；然后通过锁紧螺栓将上滑座锁紧在下滑座上，避免上滑座沿上导轨滑动；

再接着，关闭液氮冷冻室的两扇进出室门。

第四，通过离合器将第一支撑轴与第一支撑轴连接。

第五，往液氮冷冻室的速冻室内通入液氮对水产品进行冷冻，在这个过程中：

由于船体漂浮在海面上，在海浪作用下船体会不断的产生晃动；而在船体晃动过程中，配重块会绕第一支撑轴来回摆动（绕第一支撑轴顺时针摆动或逆时针摆动）。

由于连接轴套通过单向轴承转动设置在第一支撑轴上，以单向轴承在绕第一支撑轴顺时针方向上可以自由转动，而在逆时针方向上锁死为例：在配重块绕第一支撑轴顺时针摆动时，第一支撑轴不发生转动；在配重块绕第一支撑轴逆时针摆动时，配重块将通过连接杆、连接轴套及单向轴承带动第一支撑轴逆时针旋转，进而通过主动齿轮与从动齿轮带动放置网筒绕第二水平轴杆转动；

另外，由于主动齿轮的外径远大于从动齿轮的外径，这样在配重块绕第一支撑轴来回摆动的过程中，将带动放置网筒绕第二水平轴杆以一定的速度不断的旋转；在放置网筒旋转过程中，放置网筒内的水产品将不断的发生翻滚，从而提高水产品冷冻均匀性，提高水产品的整体冷冻效率及冷冻质量。

本方实施例的自动翻转液氮速冷装置直接应用于船体上，能够利用漂浮在海面上的船体会晃动的特性，来带动放置网筒旋转，进而提高水产品冷冻均匀性。

另一方面，本方实施例的自动翻转液氮速冷装置无需额外的动力设备和能源（例如电机和电能）来电动放置网筒旋转，可有效降低自动翻转液氮速冷装置的耗能，这对于船载能源本身就很有限的情况来说，是很有意义的。

另外，在第五步骤中，当其中一个旋转冷冻装置在液氮冷冻室内冷冻时，液氮冷冻室外侧的另一个旋转冷冻装置可以进行第二步骤的操作，将待冷冻的水产品装入放置网筒内，从而提高整体的冷冻操作效率。

第六，当液氮冷冻室内的旋转冷冻装置上的水产品冷冻完成后，将位于液氮冷冻室内的旋转冷冻装置移出至液氮冷冻室的外侧；

接着，将另一个旋转冷冻装置通过主导轨移动至液氮冷冻室内，对水产品进行冷冻。