一种混合饲料的制备装置及其配比工艺的制作方法

本发明属农业领域，尤其涉及一种混合饲料的制备装置及其配比工艺。

背景技术：

乳猪仔混合饲料的发酵原浆中需在其果葡糖糖浆中添加可溶性配料和不溶性配料；可溶性配料可以与果葡糖糖浆在搅拌缸内进行整体搅拌能实现溶解，但是不溶性配料在搅拌缸内搅拌时，不溶性配料很难均匀的分散在果葡糖糖浆中，部分会出现沉淀或是上浮现象，或是集成糊团，最终出料的饲料产品会出现不溶性配料分散不均匀的现象。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种配置均匀的一种混合饲料的制备装置及其配比工艺。

技术方案：为实现上述目的，本发明的一种混合饲料的制备装置，包括发酵原液配置单元和发酵单元，所述发酵原液配置单元的出料端通过导料管连接所述发酵单元的原料进料端。

进一步的，所述发酵单元包括底座，所述底座上方通过支撑柱支撑设置有立式柱状的发酵罐，所述发酵罐的内部设置有发酵腔，所述发酵腔上端连接所述导料管的出料端，所述发酵腔下端连接有出料管；所述导料管和出料管上分别设置有第一开闭阀和第二开闭阀，所述发酵腔的上端还连有泄气管，所述泄气管上串联设置有溢流阀和第三开闭阀；所述发酵腔内还设置有搅拌单元。

进一步的，所述搅拌单元包括搅拌轴，所述搅拌轴的壁体上呈圆周阵列均布有若干搅动叶片；所述搅拌轴的下端通过第一密封轴承转动穿过所述发酵罐的发酵罐下端壁体，所述搅拌轴的上端通过第二密封轴承转动穿过所述发酵罐的发酵罐上端壁体；还包括搅拌轴电机，所述搅拌电机固定安装在所述底座上，且所述搅拌轴电机与所述搅拌轴驱动连接；

所述搅拌轴内还同轴心设置有注气通道，所述注气通道的上端穿出所述搅拌轴顶端，所述注气通道下端延伸至发酵腔底部所在高度；所述注气通道的底部侧壁设置呈圆周阵列均布有若干注气孔；所述注气通道内还设置有单向阀，所述单向阀的导通方向朝下，且所述单向阀位于若干所述注气孔上侧；

所述发酵罐的上侧同轴心设置有气体加热过滤筒，所述气体加热过滤筒的筒内设置有气体加热过滤腔，所述气体加热过滤腔内的上侧设置有若干组电热加热丝，所述气体加热过滤腔内的下侧设置有若干层抗菌过滤网；所述气体加热过滤腔的上端连接气体供给管；所述气体加热过滤筒的下端设置有密封法兰盘，所述密封法兰盘与所述发酵罐上端壁体的上表面通过法兰盘螺栓锁紧连接；所述密封法兰盘与所述发酵罐上端壁体的上表面之间设置有密封圈；所述注气通道上端进气孔连通所述气体加热过滤腔下端。

进一步的，所述发酵原液配置单元包括膏液搅拌缸，所述膏液搅拌缸内设置有原料进料管，所述膏液搅拌缸为柱状容器结构；所述膏液搅拌缸的容器上壁上侧同轴心连接有传输外筒，所述传输外筒内同轴心转动设置有空心传输轴，所述空心传输轴的下端通过第三密封轴承可转动穿过所述容器上壁，并伸入所述膏液搅拌缸的搅拌腔中；

位于搅拌腔中的空心传输轴外壁呈圆周阵列分布有若干横向延伸的搅拌柱；

所述传输外筒与所述空心传输轴之间形成下降传输通道，所述下降传输通道中的空心传输轴外壁上呈螺旋状盘旋设置有下降螺旋传输叶片，所述下降传输通道的下端旁通连接导料管；所述空心传输轴的内部同轴心设置有上升传输通道，所述上升传输通道内同轴心转动设置有实心传输叶片轴，所述实心传输叶片轴上呈螺旋状盘旋设置有提升螺旋传输叶片；所述空心传输轴的上端侧壁上呈圆周阵列均布有若干膏液挤出孔，若干膏液挤出孔将所述上升传输通道的上端与所述下降传输通道的上端连通，上升传输通道的上端的膏液通过若干膏液挤出孔均匀挤出至下降传输通道中；所述实心传输叶片轴的下端延伸至低出所述空心传输轴下端的搅动进料口，且所述提升螺旋传输叶片的叶片下端浸入所述搅拌腔中；所述提升螺旋传输叶片能将搅拌腔中的膏状液连续绞入所述搅动进料口中，并使膏状液沿所述上升传输通道的向上方向连续进给；

还包括不溶性配料送料管，所述不溶性配料送料管的出料端连通所述下降传输通道的上端。

进一步的，所述空心传输轴的顶部一体化同轴心设置有实心柱体，所述实心柱体与所述传输外筒的筒内壁通过第四密封轴承转动连接；

所述传输外筒的顶端壁体的轴心处设置有外传动轴穿过孔，还包括外传动轴，所述外传动轴同轴心穿过所述外传动轴穿过孔，且所述外传动轴的下端同轴心一体化连接所述实心柱体，所述外传动轴的旋转能带动所述实心柱体和空心传输轴同步旋转；所述外传动轴的顶部轴壁上同步连接有同步轮，还包括同步带电机，所述同步带电机的输出轴通过同步带单元与所述同步轮传动连接；

所述外传动轴的内部同轴心上下贯通设置有内传动轴通道，所述内传动轴通道的下端延伸至连通所述上升传输通道；所述实心传输叶片轴的上端同轴心穿过所述内传动轴通道，所述内传动轴通道的下端内壁通过第三密封轴承与所述实心传输叶片轴转动连接；还包括实心轴电机所述实心轴电机的输出端驱动连接所述实心传输叶片轴；

所述传输外筒上端还设置有电机支架，所述实心轴电机和同步带电机均固定安装在所述电机支架上。

进一步的，一种混合饲料的制备装置的制备方法：

发酵过程：

步骤一：发酵原液配置单元将配置好的发酵原液通过导料管导出至发酵罐的内部设置有发酵腔中，并且在发酵腔中添加酵母益生菌；

步骤二：启动搅拌轴电机进而使搅拌轴持续旋转，进而该搅拌轴上的若干搅动叶片带动发酵腔中的浆液持续缓慢搅动，该搅动状态维持至步骤四；

步骤三：气体供给管向气体加热过滤筒内持续导入空气，进而空气被连续压入气体加热过滤腔中，气体流过气体加热过滤腔的过程中受到各组电热加热丝的加热和若干层抗菌过滤网的除菌过滤；然后气体加热过滤腔中被加热灭菌的空气被持续压入到注气通道内，进而通过若干注气孔以气泡的形式持续冒出至发酵腔中，进而为发酵腔中的酵母益生菌提供氧气，并且通过若干注气孔冒出的气泡还蕴含有热量，利用气泡的温度对发酵腔内的浆液进行加热，该热量用于维持该发酵腔中的恒温状态，通过控制电热加热丝的加热功率来控制发酵腔内30℃±0.5℃的恒温状态，与此同时发酵腔中的多余气体通过泄气管上的溢流阀持续排出，进而使发酵腔内的气压形成动态平衡；

步骤四：静置，并维持步骤三70小时的酵母益生菌发酵时间；

步骤五：发酵过程结束后准备卸料，发酵完成后的浆液呈粘稠的浆液，直接打开第二开闭阀的情形下下料速度不够，此时控制关闭第一开闭阀和第三开闭阀，同时打开第二开闭阀，然后进行通过气体供给管向气体加热过滤筒内持续导入加压空气，进而使发酵腔内的气压大于外界大气压，进而促进发酵腔内已经发酵完成的膏液通过出料管被持续压出，提高下料速度；

发酵原液配比工艺包括如下步骤：

步骤一，先通过原料进料管向搅拌腔内注入膏状的果葡糖糖浆，然后启动同步带电机，进而带动空心传输轴正向旋转，进而带动搅拌腔内的若干搅拌柱连续对搅拌腔内的果葡糖糖浆进行连续搅拌；

步骤二，维持搅拌腔内搅拌状态的情况下向通过原料进料管向搅拌腔内注入溶解性配料，直至溶解性配料在搅拌腔内充分溶解在果葡糖糖浆中；

步骤三，待溶解性配料充分溶解在果葡糖糖浆中后启动实心轴电机，进而实心轴电机驱动实心传输叶片轴旋转，且控制该实心传输叶片轴的旋转方向与此时空心传输轴的旋转方向相反，由于提升螺旋传输叶片的叶片下端浸入所述搅拌腔中，进而在提升螺旋传输叶片的作用下将搅拌腔中的膏状液连续绞入所述搅动进料口中，并使膏状液沿所述上升传输通道的向上方向连续进给，在膏状液沿所述上升传输通道的向上方向连续进给的过程中，由于实心传输叶片轴的旋转方向与此时空心传输轴的旋转方向相反，进而上升传输通道中被提升螺旋传输叶片正向搅动的膏状液还会受到空心传输轴内壁的反向研磨效果，进而使上升传输通道中的膏状液更加细腻均质化，待上升传输通道中的膏状液上升至若干膏液挤出孔所在位置时，上升传输通道的上端的膏液通过若干膏液挤出孔均匀连续挤出至下降传输通道中；

步骤四，待上升传输通道中被研磨好的膏状液通过若干膏液挤出孔挤出至下降传输通道的同时，通过不溶性配料送料管向下降传输通道的上端连续导入不溶性配料，此时不溶性配料与从膏液挤出孔挤出的膏液在下降传输通道的上端持续相遇并融合成混合物，并且在下降螺旋传输叶片的作用下，不溶性配料与膏状液的混合物沿下降传输通道持续向下进给，在不溶性配料与膏状液的混合物沿下降传输通道持续向下进给的过程中还受到了下降螺旋传输叶片的持续搅动，进而使下降传输通道内的不溶性配料与膏状液的混合物充分混合，进而使不溶性配料均匀分散在膏状液中；

步骤五，最终下降传输通道内的不溶性配料和膏状液的混合物通过导料管排出；从导料管排出的膏状液中，产生相较于原料更加细腻的果葡糖糖浆，并且溶解性配料均匀溶解在果葡糖糖浆中，且不溶性配料也均匀分散在该果葡糖糖浆中。

有益效果：本发明的饲料配置过程均匀，发酵过程结束后的卸料迅速，发酵完成后的浆液呈粘稠的浆液，控制关闭第一开闭阀和第三开闭阀，同时打开第二开闭阀，然后进行通过气体供给管向气体加热过滤筒内持续导入加压空气，进而使发酵腔内的气压大于外界大气压，进而促进发酵腔内已经发酵完成的膏液通过出料管被持续压出，提高下料速度。

附图说明

附图1为本发明整体结构示意图；

附图2为发酵单元的正剖结构示意图；

附图3为发酵单元的立体剖结构示意图；

附图4为发酵单元顶部局部示意图；

附图5为发酵原液配置单元正剖示意图；

附图6为附图5的标记16处的放大示意图；

附图7为附图5的标记5处的放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图1至7所示的一种混合饲料的制备装置，包括发酵原液配置单元和发酵单元，所述发酵原液配置单元的出料端通过导料管10连接所述发酵单元的原料进料端。

所述发酵单元包括底座98，所述底座98上方通过支撑柱97支撑设置有立式柱状的发酵罐96，所述发酵罐96的内部设置有发酵腔73，所述发酵腔73上端连接所述导料管10的出料端，所述发酵腔73下端连接有出料管91；所述导料管10和出料管91上分别设置有第一开闭阀86和第二开闭阀74，所述发酵腔73的上端还连有泄气管82，所述泄气管82上串联设置有溢流阀和第三开闭阀83；所述发酵腔73内还设置有搅拌单元。

所述搅拌单元包括搅拌轴87，所述搅拌轴87的壁体上呈圆周阵列均布有若干搅动叶片84；所述搅拌轴87的下端通过第一密封轴承92转动穿过所述发酵罐96的发酵罐下端壁体63.1，所述搅拌轴87的上端通过第二密封轴承64转动穿过所述发酵罐96的发酵罐上端壁体63；还包括搅拌轴电机72，所述搅拌电机固定安装在所述底座98上，且所述搅拌轴电机72与所述搅拌轴87驱动连接；

所述搅拌轴87内还同轴心设置有注气通道89，所述注气通道89的上端穿出所述搅拌轴87顶端，所述注气通道89下端延伸至发酵腔73底部所在高度；所述注气通道89的底部侧壁设置呈圆周阵列均布有若干注气孔70；所述注气通道89内还设置有单向阀93，所述单向阀93的导通方向朝下，且所述单向阀93位于若干所述注气孔70上侧；

所述发酵罐96的上侧同轴心设置有气体加热过滤筒55，所述气体加热过滤筒5的筒内设置有气体加热过滤腔104，所述气体加热过滤腔104内的上侧设置有若干组电热加热丝101，所述气体加热过滤腔104内的下侧设置有若干层抗菌过滤网103；所述气体加热过滤腔104的上端连接气体供给管105；所述气体加热过滤筒55的下端设置有密封法兰盘62，所述密封法兰盘62与所述发酵罐上端壁体63的上表面通过法兰盘螺栓锁紧连接；所述密封法兰盘62与所述发酵罐上端壁体63的上表面之间设置有密封圈67；所述注气通道89上端进气孔连通所述气体加热过滤腔104下端。

所述发酵原液配置单元包括膏液搅拌缸18，所述膏液搅拌缸18内设置有原料进料管17，所述膏液搅拌缸18为柱状容器结构；所述膏液搅拌缸18的容器上壁18.1上侧同轴心连接有传输外筒8，所述传输外筒8内同轴心转动设置有空心传输轴14，所述空心传输轴14的下端通过第三密封轴承21可转动穿过所述容器上壁18.1，并伸入所述膏液搅拌缸18的搅拌腔19中；

位于搅拌腔19中的空心传输轴14外壁呈圆周阵列分布有若干横向延伸的搅拌柱20；

所述传输外筒8与所述空心传输轴14之间形成下降传输通道7，所述下降传输通道7中的空心传输轴14外壁上呈螺旋状盘旋设置有下降螺旋传输叶片9，所述下降传输通道7的下端旁通连接导料管10；所述空心传输轴14的内部同轴心设置有上升传输通道15，所述上升传输通道15内同轴心转动设置有实心传输叶片轴13，所述实心传输叶片轴13上呈螺旋状盘旋设置有提升螺旋传输叶片6；所述空心传输轴14的上端侧壁上呈圆周阵列均布有若干膏液挤出孔24，若干膏液挤出孔24将所述上升传输通道15的上端与所述下降传输通道7的上端连通，上升传输通道15的上端的膏液通过若干膏液挤出孔24均匀挤出至下降传输通道7中；所述实心传输叶片轴13的下端延伸至低出所述空心传输轴14下端的搅动进料口22，且所述提升螺旋传输叶片6的叶片下端浸入所述搅拌腔19中；所述提升螺旋传输叶片6能将搅拌腔19中的膏状液连续绞入所述搅动进料口22中，并使膏状液沿所述上升传输通道15的向上方向连续进给；

还包括不溶性配料送料管12，所述不溶性配料送料管12的出料端连通所述下降传输通道7的上端。

所述空心传输轴14的顶部一体化同轴心设置有实心柱体26，所述实心柱体26与所述传输外筒8的筒内壁通过第四密封轴承23转动连接；

所述传输外筒8的顶端壁体28的轴心处设置有外传动轴穿过孔29，还包括外传动轴27，所述外传动轴27同轴心穿过所述外传动轴穿过孔29，且所述外传动轴27的下端同轴心一体化连接所述实心柱体26，所述外传动轴27的旋转能带动所述实心柱体26和空心传输轴14同步旋转；所述外传动轴27的顶部轴壁上同步连接有同步轮20，还包括同步带电机2，所述同步带电机2的输出轴通过同步带单元4与所述同步轮20传动连接；

所述外传动轴27的内部同轴心上下贯通设置有内传动轴通道13.1，所述内传动轴通道13.1的下端延伸至连通所述上升传输通道15；所述实心传输叶片轴13的上端同轴心穿过所述内传动轴通道13.1，所述内传动轴通道13.1的下端内壁通过第三密封轴承25与所述实心传输叶片轴13转动连接；还包括实心轴电机3所述实心轴电机3的输出端驱动连接所述实心传输叶片轴13；

所述传输外筒8上端还设置有电机支架1，所述实心轴电机3和同步带电机2均固定安装在所述电机支架1上。

本方案的方法，过程以及技术进步整理如下：

发酵过程：

步骤一：发酵原液配置单元将配置好的发酵原液通过导料管10导出至发酵罐96的内部设置有发酵腔73中，并且在发酵腔73中添加酵母益生菌；

步骤二：启动搅拌轴电机72进而使搅拌轴87持续旋转，进而该搅拌轴87上的若干搅动叶片84带动发酵腔73中的浆液持续缓慢搅动，该搅动状态维持至步骤四；

步骤三：气体供给管105向气体加热过滤筒55内持续导入空气，进而空气被连续压入气体加热过滤腔104中，气体流过气体加热过滤腔104的过程中受到各组电热加热丝101的加热和若干层抗菌过滤网103的除菌过滤；然后气体加热过滤腔104中被加热灭菌的空气被持续压入到注气通道89内，进而通过若干注气孔70以气泡的形式持续冒出至发酵腔73中，进而为发酵腔73中的酵母益生菌提供氧气，并且通过若干注气孔70冒出的气泡还蕴含有热量，利用气泡的温度对发酵腔73内的浆液进行加热，该热量用于维持该发酵腔73中的恒温状态，通过控制电热加热丝101的加热功率来控制发酵腔73内30℃±0.5℃的恒温状态，与此同时发酵腔73中的多余气体通过泄气管82上的溢流阀持续排出，进而使发酵腔73内的气压形成动态平衡；

步骤四：静置，并维持步骤三72小时的酵母益生菌发酵时间；

步骤五：发酵过程结束后准备卸料，发酵完成后的浆液呈粘稠的浆液，直接打开第二开闭阀74的情形下下料速度不够，此时控制关闭第一开闭阀86和第三开闭阀83，同时打开第二开闭阀74，然后进行通过气体供给管105向气体加热过滤筒55内持续导入加压空气，进而使发酵腔73内的气压大于外界大气压，进而促进发酵腔73内已经发酵完成的膏液通过出料管91被持续压出，提高下料速度；

发酵原液配比工艺包括如下步骤：

步骤一，先通过原料进料管17向搅拌腔19内注入膏状的果葡糖糖浆19，然后启动同步带电机2，进而带动空心传输轴14正向旋转，进而带动搅拌腔19内的若干搅拌柱20连续对搅拌腔19内的果葡糖糖浆19进行连续搅拌；

步骤二，维持搅拌腔19内搅拌状态的情况下向通过原料进料管17向搅拌腔19内注入溶解性配料，直至溶解性配料在搅拌腔19内充分溶解在果葡糖糖浆19中；

步骤三，待溶解性配料充分溶解在果葡糖糖浆19中后启动实心轴电机3，进而实心轴电机3驱动实心传输叶片轴13旋转，且控制该实心传输叶片轴13的旋转方向与此时空心传输轴14的旋转方向相反，由于提升螺旋传输叶片6的叶片下端浸入所述搅拌腔19中，进而在提升螺旋传输叶片6的作用下将搅拌腔19中的膏状液连续绞入所述搅动进料口22中，并使膏状液沿所述上升传输通道15的向上方向连续进给，在膏状液沿所述上升传输通道15的向上方向连续进给的过程中，由于实心传输叶片轴13的旋转方向与此时空心传输轴14的旋转方向相反，进而上升传输通道15中被提升螺旋传输叶片6正向搅动的膏状液还会受到空心传输轴14内壁的反向研磨效果，进而使上升传输通道15中的膏状液更加细腻均质化，待上升传输通道15中的膏状液上升至若干膏液挤出孔24所在位置时，上升传输通道15的上端的膏液通过若干膏液挤出孔24均匀连续挤出至下降传输通道7中；

步骤四，待上升传输通道15中被研磨好的膏状液通过若干膏液挤出孔24挤出至下降传输通道7的同时，通过不溶性配料送料管12向下降传输通道7的上端连续导入不溶性配料，此时不溶性配料与从膏液挤出孔24挤出的膏液在下降传输通道7的上端持续相遇并融合成混合物，并且在下降螺旋传输叶片9的作用下，不溶性配料与膏状液的混合物沿下降传输通道7持续向下进给，在不溶性配料与膏状液的混合物沿下降传输通道7持续向下进给的过程中还受到了下降螺旋传输叶片9的持续搅动，进而使下降传输通道7内的不溶性配料与膏状液的混合物充分混合，进而使不溶性配料均匀分散在膏状液中；

步骤五，最终下降传输通道7内的不溶性配料和膏状液的混合物通过导料管10排出；从导料管10排出的膏状液中，产生相较于原料更加细腻的果葡糖糖浆，并且溶解性配料均匀溶解在果葡糖糖浆中，且不溶性配料也均匀分散在该果葡糖糖浆中；

上述果葡糖糖浆19、不溶性配料、溶解性配料三者之间的重量配比为：果葡糖糖浆19占68-75％，不溶性配料占14-18％，溶解性配料占10-12％；

上述不溶性配料的成分重量配比为：玉米粉40-50％、脱皮大豆粉20-30％、小麦去杂粉25-35％；

上述溶解性配料的成分重量配比为：乳清粉45-56％、血浆蛋白14-19％、脂肪粉14-18％、甲酸钙7-9％、氨基酸8-9％、柠檬酸7-9％。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。