一种发酵设备的制作方法

本发明涉及一种固态发酵设备，特别是涉及一种箱式固态发酵设备，属于发酵工程加工设备领域。

背景技术：

我国的发酵工程广泛采用固态发酵工艺生产，大多生产企业采用传统的堆砌式发酵方法，包括:平地堆放式、池式和槽式三种方法；该发酵方法或用水泥池或木箱作为发酵工具，从物料搬运、混合、接种、布料、松散和温度检测等均采用人工作业，工人的劳动强度极大，而且效率很低，发酵程度主要靠人为经验判断，但是人为的频繁进出会破坏发酵环境，极易使物料受到外界杂菌感染，严重影响发酵产品的品质。

近年来随着发酵产品的需求越来越高，人工成本的上升，市场对大型连续性自动化发酵设备的需求越来越多，专利cn1279157c公开了一种连续性发酵设备，可连续性大规模生产，实现了一点程度的机械化生产。但发酵过程中的温度控制、箱体清洗、杀菌消毒等操作仍需要人工进行，尚未实现自动化、连续性生产。

技术实现要素：

本发明针对上述缺陷，目的在于提供一种箱式发酵设备，能实现自动清洗、杀菌消毒、有效散热等工作，实现全自动化连续性生产。

为此本发明采用的技术方案是：包括有发酵箱框架，所述发酵箱框架，所述发酵箱框架内设置有至少一层发酵层，各发酵层之间形成通道，每层发酵层两端设置密封装置将相邻发酵层隔离成相对独立的发酵空间；

另设置驱动装置，该驱动装置驱动所述发酵层运转，该驱动装置具备高速驱动、低速驱动的功能，使发酵层形成高速、低速运转两种不同的运动状态。

所述密封装置包括有设置在所述发酵层两端的挡风帘，当所述发酵层通设有物料时，所述挡风帘的下部伸入至料层内部形成对相邻发酵层之间气体的隔离。

所述发酵层的输送板侧部设置有墙板和护板，所述护板下部和输送板形成紧密接触，所述墙板和护板在纵向方向至少存在一部重叠。

所述驱动装置包括实现发酵层低速运转的低速驱动装置和实现发酵层高速运转的高速驱动装置；

所述低速驱动装置包括主电机以及和主电机连接的离合器，所述离合器通过齿轮箱传动装置驱动发酵层运转；

所述高速驱动装置包括辅助电机以及和辅助电机连接的联轴器，所述联轴器通过同一齿轮箱传动装置驱动发酵层运转。

所述发酵层上设有和物料运动方向垂直设置的翻料装置，所述翻料装置包括翻料轴和设置在翻料轴上的若干翻料板，所述翻料板包括沿周向方向的若干翻转桨片，所述翻转桨片由直板在边缘部翻转而成，所述翻转部呈圆弧形；

所述翻转桨片的直板和物料运动的方向相同，翻转部和物料运动的方向垂直。

所述翻料板上包括沿周向方向等间距设置的四个翻转桨片，其中一翻料板上的呈对称设置的两翻转桨片和与其相邻的翻料板上的呈对称设置的另两翻转桨片交叉设置，以形成对物料的全范围翻转。

所述发酵箱框架底部设置有淌水斗。

所述发酵层的传送装置为链条传动，所述发酵箱框架内两侧设置有供链条传动的导轨，所述链条和导轨接触的部分辊子设有凸缘，所述凸缘抵设在导轨上使导轨形成对链条径向方向上的限制。

本发明的优点是：1、箱体采用模块化设计，可根据产量要求实现箱体数量的自由配置，箱体为全密封结构形式，防止发酵过程中产生的气体外泄，也可根据要求实现耗氧、厌氧发酵，改善了生产环境；

2、物料在发酵过程中全部匀速输送下料，无需人工搬运，可实现大规模连续性生产；

3、整个设备集成2套动力总成，可实现发酵与清洗独立进行，发酵完成后可切换清洗模式，实现自动清洗箱体内部；

4、箱体内部装有消毒杀菌装置，整个发酵、清洗、杀菌过程实现了自动化，彻底解决了传统发酵工程劳动强度大，靠人经验控制的弊端。

5、需要说明的是，本发明的低速驱动和高速驱动，转速差异较大（200倍以上），两个电机是连接在齿轮箱的同根输入轴的两端，通过离合器的作用保证高速旋转时，低速电机不会跟转烧毁，保证了本发明发酵设备的运行可靠性和稳定性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的三维结构示意图。

图3为本发明驱动结构示意图。

图4为图3中a部放大图。

图5为本发明翻料箱的结构示意图。

图6为本发明翻料装置的结构示意图。

图7为本发明翻料装置的三维视图。

图8为翻料犁板的结构示意图。

图9为本发明密封部结构示意图。

图10为图9中b部放大图。

图11为本发明小护板的结构示意图。

图12为图11的俯视图。

图13为图12中c部放大图。

图中1为驱动装置、2为料层、3为翻料装置、4为发酵箱框架、5为输送链、6为撒料器、7为支腿、8为淌水斗、9为挡风帘、10为辅助电机、11为联轴器、12为齿轮箱、13为主电机、14为离合器、15为喷水装置、16为挡风帘、17为履带板、18为隔板、19为小护板、20为挡料装置、21为轴头、22为犁板、23为吊挂装置、24为墙板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做出进一步说明，以便更好的理解本发明。

工作原理：图1为工作原理图

物料由进料口流入撒料器，均匀落入发酵箱体内部，通过输送链带动履带板转动（图3），匀速地将物料向前运输，料层内部布有翻料装置，将物料进行松动散热，发酵所需气体从箱体上部吸风口进入，从另一侧的风口排出，形成一个进出风回路，物料在密闭的箱体内部完成整个发酵过程；箱体顶部装有喷嘴喷淋消毒液配合杀菌灯使用，杀灭发酵过程产生的细菌。

设备集成了2套动力总成，分别用于不同的工况，可自动切换，无需人工操控；根据发酵的时长和清洗时间的差异，配用不同转速（转速相差200倍以上），通过电机-离合器-齿轮箱传动，实现不同工作模式下共用一根齿轮箱输入轴的差异化运转（图3）；发酵时主电机转速慢，可带动另一端辅助电机跟转，清洗时主电机停止，辅助电机开始工作，此时通过离合器自动将主电机脱开不跟转，带动输送链快速运转，顶部喷嘴打开持续冲洗履带板，节约冲洗时间，同时打开侧面喷嘴冲洗箱体侧板，清洗用水通过淌水斗流出，实现自动清洗。

1.物料处于连续的运动状态，匀速生产，可实现大型化、机械化生产。

2.发酵过程全自动化生产，无需人工参与进料、翻料等工作，提高生产效率。

3.实现自动清洗发酵箱体，减少工人工作量。

4.内部装有测温、消毒等装置，全过程可控，提高发酵品质。

物料流入撒料器，均匀落入发酵箱体内部履带板上进行发酵，发酵的同时通过输送链，带动履带板，匀速地将物料向前运输，实现连续性发酵；

上中下3层是相互独立密封的箱体，上中下方向通过箱体不锈隔板隔开，单层箱体两端采用挡风帘与物料接触的密封形式，挡风帘选用耐温防腐蚀橡胶材料，有效与物料接触的同时，还能保持一定的韧性；履带板与墙板通过小护板与墙板立式交叉密封的方式（图6），将每层形成一个独立的密闭空间，实现气体始终在箱体内部不外泄，每一层可以独立通入不同的气体，实现厌氧、耗氧发酵的同步进行，互不干涉；

箱体内部布有翻料装置（见图4、5），且布于料层内部，翻料装置由犁板隔一定的间距焊接而成，犁板边缘有一定的弧度，并且带角度折弯而成，翻转过程可大大减小犁板与物料运输方向的阻力，又不致于物料沿轴向移动，同时将物料进行松动，有利于将物料内部发酵产生的热量散发出去；

发酵完成后，可打开箱体顶部的雾化喷嘴，喷淋消毒液，配合内部的杀菌灯，杀灭发酵产生的细菌；

设备集成了2套动力总成，分别用于不同的工况，可自动切换，无需人工操控；根据转速不同，慢转速的用于发酵工作，快转速的用于清洗工作；发酵工作时，主电机通过离合器带动齿轮箱转动，带动输送链输送物料，此时齿轮箱另一侧的辅助电机跟转；

清洗时，辅助电机通过联轴器带动齿轮箱快速转动，另一侧的主电机通过离合器自动脱开不跟转；清洗模式下，输送链快速运转，顶部喷嘴持续冲洗履带板（图3），大幅节约冲洗时间，同时打开侧面喷嘴冲洗箱体侧板（图4），水通过淌水斗流出（图2）。

喷淋装置由侧喷水管、顶部喷水管、消毒管3部分组成；侧喷水管-喷两侧墙板；顶部喷水管-清洗时履带板快速转动，从喷水管中持续冲洗履带板；消毒管-消毒管上装有雾化喷头，最大化将消毒液覆盖整个箱体。