本发明涉及食品药品破碎机的技术领域，具体而言，涉及一种具有控制系统的食品药品破碎机。
背景技术：
我国于2016年颁布的某纲要，指出食品和医药工业应当中高速发展和向中高端迈进，加强食品和医药技术创新。
国人很早就开始注重养生保健，注重以食疗、药膳(具备养生功能的主食、副食、零食)等来预防和调理慢性病以及急性病理状态后的康复过程，维持和促进机体的健康与康复。我国的中医养生理论已提出5000多年，《黄帝内经》提出“药食同源”和“治未病”理念也有2000多年的历史，现代临床营养学在全球范围内的不断发展，这些都为当代功能性食品、特殊医学用途配方食品、保健食品和药品(特别是中药类)的研究提供了宝贵的理论基础。食品和医药工业界应当以服务健康中国2030为己任，运用更多的先进生产科技，让更多优质功能性食品、特殊医学用途配方食品、保健食品乃至药品服务百姓健康。
而对于中国食品和药品工业的发展而言，食品安全是基础，药品安全是保障，食品的健康与营养、药品的安全高效是我们的终极目标。与此同时，以“健康中国2030”为目标，中国食品和药品工业自身正在进行深刻的转型和升级，而这离不开食品和药品生产设备的技术创新和升级。
目前，食品或者中药饮片等药品的纳米级的制备方法，先将食品破碎，或者通过水、醇或二氧化碳等溶剂进行高温水煮，加入表面活性剂，并通过搅拌、超声波振动、高压质机粉碎等方法，来提取其中成分，以得到纳米级原料。通过上述这些制备方法制备的纳米级原料，只有纳米尺度，没有纳米效益，因为在高温下，用注入某些表面活性剂，通过水、醇或二氧化碳等溶剂所提取的成分，己经是纳米级的了。而采用超微粉碎机破碎的方法，粉碎机的出料通道容易堵塞，尤其是当食品颗粒加工的更细，例如纳米级颗粒。这给食品或者中药饮片的超微颗粒的加工带来了一定的难度。尤其是在破碎食品或者中药饮片的时候，待破碎的物体温度过高而不容易发现。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于提供一种具有控制系统的食品药品破碎机，以解决现有技术中的食品药品破碎机在破碎食品或者药品的时候，不能够实现设备内的温度、冷却系统和破碎主体联动控制的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种具有控制系统的食品药品破碎机，包括：破碎主体，破碎主体包括：第一破碎主体，第一破碎主体包括第一壳体和设置在第一壳体内的挤压活塞，挤压活塞可沿第一壳体做往复运动，第一壳体上设置有进料通道，以将待破碎的物体加入至食品药品破碎机内；第二破碎主体，第二破碎主体包括第二壳体和设置在第二壳体内的旋转头，第二壳体上设置有出料通道，以使破碎后的物体流出食品药品破碎机，进料通道上设置有阀门；其中，第一壳体和第二壳体通过连通通道相连通，以使第一壳体内的待破碎的物体进入至第二壳体内；冷却系统，冷却系统包括冷源和冷却管道，冷却管道内有冷却液，冷却管道的第一端与冷源换热，冷却管道的第二端设置在破碎主体上，以对待破碎的物体进行冷却；控制系统，控制系统包括控制主体、温度传感器和压力传感器，温度传感器和压力传感器均与控制主体电连接，温度传感器和压力传感器均设置在破碎主体上，控制主体与冷却系统相连接以控制冷却系统与待破碎的物体的热交换量，控制主体与破碎主体电连接，以控制破碎主体的启停。
进一步地，冷却系统包括流体输送设备，控制主体和流体输送设备电连接，以通过控制主体对流体输送设备的功率进行控制。
进一步地，冷源为封闭的循环回路，冷源与内有冷却液的冷箱换热，冷却管道与冷箱形成循环回路冷却管道设置在第二壳体的上和/或，冷却管道设置在与挤压腔相邻的第一壳体上。
进一步地，第一壳体内依次具有挤压腔、活塞通道和压力腔，挤压活塞包括活塞杆、密封盘和设置在第一壳体上的驱动电机，驱动电机与挤压活塞相连接以带动挤压活塞转动，活塞杆的第一端穿过活塞通道以使活塞杆的外径和活塞通道的内径相适配并形成密封，密封盘设置在活塞杆的第二端，密封盘的外径与压力腔的内径相适配以使密封盘和压力腔之间形成密封。
进一步地，控制主体与驱动电机电连接，以通过温度传感器测量的温度对驱动电机进行控制。
进一步地，第一壳体上设置有第一进气通道和第二进气通道，第一进气通道设置在密封盘和活塞通道的上端之间，第二进气通道设置在密封盘和第一壳体的顶端之间。
进一步地，第一进气通道上设置有电磁阀，控制主体与电磁阀电连接，以通过压力传感器测量的压力对驱动电机进行控制。
进一步地，第二壳体的内腔为圆柱体，旋转头的外径小于第二壳体的内径，旋转头的头部端面为平面，第二壳体包括进料壁，第二壳体的进料口设置在进料壁的中心位置，进料壁的内壁为平面，以通过旋转头和第二壳体的进料壁的间隙来控制进入第二壳体内的颗粒大小。
进一步地，第二壳体的背离第二壳体的进料口的一端具有安装孔，旋转头可旋转地穿设在安装孔内，第二壳体的出料通道设置在第二壳体的侧壁上。
进一步地，旋转头与旋转电机电连接以驱动旋转头旋转，控制主体与旋转电机电连接。
应用本发明的技术方案，需要破碎的食品通过第一壳体的进料通道进入第一壳体，在第一壳体内挤压活塞对食品药品进行挤压、研磨破碎，随着后面的食品药品不断的进入第一壳体，第一壳体内的食品通过连通通道进入至第二壳体内，旋转头的头部至尾部为直径逐渐变大的圆锥台状结构，这样进入第二破碎主体内的食品或者药品进行导向，不会使得破碎的食品堵塞旋转头和第二壳体之间的间隙，冷却系统包括冷源和冷却管道，冷却管道内有冷却液，冷却管道的第一端与冷源换热，冷却管道的第二端设置在破碎主体上，，温度传感器将检测的温度传给控制主体，当待破碎的物体温度高于上限的时候，控制主体控制冷却系统加速冷却，甚至破碎主体暂停工作，这样温度升高的破碎的物体在冷却系统和控制系统的作用下温度会保持在合适的温度。本发明的技术方案有效地解决了现有技术中的食品药品破碎机在破碎食品或者药品的时候，不能够实现设备内的温度、冷却系统和破碎主体联动控制的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的具有控制系统的食品药品破碎机的实施例的结构示意图；以及
图2示出了图1的食品药品破碎机的冷却系统示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、第一破碎主体；11、第一壳体；111、挤压腔；112、活塞通道；113、压力腔；114、第一进气通道；115、第二进气通道；116、进料通道；12、挤压活塞；20、第二破碎主体；21、第二壳体；211、出料通道；212、进料壁；22、旋转头；30、连通通道；40、冷却系统；41、冷源；42、冷却管道；43、流体输送设备；50、控制系统；60、旋风分离器；70、进气管道；80、驱动电机。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。
如图1和图2所示，本实施例的具有控制系统的食品药品破碎机包括：破碎主体。破碎主体包括第一破碎主体10和第二破碎主体20。第一破碎主体10包括第一壳体11和设置在第一壳体11内的挤压活塞12，挤压活塞12可沿第一壳体11做往复运动，第一壳体11上设置有进料通道116，以将待破碎的物体加入至食品药品破碎机内。第二破碎主体20包括第二壳体21和设置在第二壳体21内的旋转头22，第二壳体21上设置有出料通道211，以使破碎后的食品流出食品药品破碎机，进料通道116上设置有阀门。其中，第一壳体11和第二壳体21通过连通通道30相连通，以使第一壳体11内的食品进入至第二壳体21内，冷却系统40，冷却系统40包括冷源和内有冷却液的循环冷却管道42，冷却管道42的第一端与冷源41换热，冷却管道42的第二端设置在破碎主体上，以对待破碎的物体进行冷却；控制系统50，控制系统50包括控制主体、温度传感器和压力传感器，温度传感器和压力传感器均与控制主体电连接，温度传感器和压力传感器均设置在破碎主体上，控制主体与冷却系统40相连接以控制冷却系统40与待破碎的物体的热交换量，控制主体与破碎主体电连接，以控制破碎主体的启停。
应用本实施例的技术方案，需要破碎的食品或者中药饮片等药品通过第一壳体11的进料通道116进入第一壳体11，在第一壳体11内挤压活塞12对食品进行挤压、研磨破碎，随着后面的食品不断的进入第一壳体11，第一壳体11内的待破碎的物体通过连通通道30进入至第二壳体21内，这样进入第二破碎主体20内的食品或者中药饮片进行导向，这样不会使得破碎的食品堵塞旋转头22和第二壳体21之间的间隙，冷却系统40包括冷源41和内有冷却液的循环冷却管道42，冷却管道42的第一端与冷源41换热，冷却管道42的第二端设置在破碎主体上，温度传感器将检测的温度传给控制主体，当待破碎的物体温度高于上限的时候，控制主体控制冷却系统加速冷却，甚至破碎主体暂停工作，这样温度升高的破碎的物体在冷却系统40和控制系统50的作用下温度会保持在合适的温度。本实施例的技术方案有效地解决了现有技术中的食品药品破碎机在破碎食品或者药品的时候，不能够实现设备内的温度、冷却系统和破碎主体联动控制的问题。
值得注意的是，旋转头22可以相对第二壳体21旋转，且旋转头的外壁上设置有导向纹，使得旋转头22在旋转的时候能够将食品或者中药饮片带入至出料通道211。待破碎的物体包括食品或者药品。进料通道116上的阀门为单向阀，这样避免了第一壳体11内的待破碎的物料的倒流。
旋风分离器60设置在第一破碎主体10和第二破碎主体20之间，以使经过第一破碎主体10破碎的物体通过旋风分离器60再进入第二破碎主体20。第一壳体11内的待破碎的物体通过旋风分离器60将合格的颗粒分离出进入至第二壳体21内，不合格的颗粒从旋风分离器分离，这大大地降低了第二破碎主体20的工作负担，降低了不合格产品的合格率。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，旋风分离器60具有进料口、出料口和出渣口，旋风分离器60的出料口高于旋风分离器60的进料口，旋风分离器60的进料口与第一破碎主体10相连通，旋风分离器60的出料口与第二破碎主体20相连通，旋风分离器60的出渣口位于旋风分离器60的最低处。大小不一的颗粒通过旋风分离器60的进料口进入至旋风分离器60，通过旋风分离器60的分离，比较均匀的颗粒从旋风分离器60的出料口进入至第二破碎主体20。这样大大地减轻了第二破碎主体20的工作负担。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，食品药品破碎机还包括进气管道70，进气管道70设置在连通通道30上，并位于旋风分离器60的上游。进气管道70和气源相连，具体地，进气管道70进入至旋风分离器60的气压可以调整，例如，当需要从旋风分离器60至第二破碎主体20的颗粒较大时，可以将进气管道70内的压力调大一些，当需要从旋风分离器60至第二破碎主体20的颗粒较小时，可以将进气管道70内的压力调小一些。
如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，冷却系统40包括流体输送设备43，控制主体和流体输送设备43电连接，以通过控制主体对流体输送设备43的功率进行控制。这样温度传感器将测量的温度反馈给控制主体，控制主体判断温度超过上限时，对流体输送设备43发出提高流体输送设备43的功率的指令。流体输送设备43为泵，泵可以为两个，一个设置在冷源41处，一个设置在冷却管道42处。具体地，冷却系统40包括冷源41和与冷源41形成循环回路的冷却管道42，冷却管道42设置在第二壳体21的上和/或，冷却管道42设置在与挤压腔111相邻的第一壳体11上。进一步具体地，冷却系统40内的冷源41的介质为液氮。这样的冷源41冷却速度较快，效率较高，而且氮气对环境的污染较小。当然，作为本领域技术人员知道，冷源41的介质也可以为液态二氧化碳等。冷源41为封闭的循环回路，冷源与内有冷却液的冷箱换热，冷却管道42与冷箱形成循环回路冷却管道42设置在第二壳体21的上和/或，冷却管道42设置在与挤压腔111相邻的第一壳体11上。冷却管道42的进液端和出液端都位于冷箱内，进液端位于冷箱的液面以下。
如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，冷源41包括液氮储罐以及和液氮储罐相连的换热器，冷却管道的第一端与换热器相连以对冷却管道内的冷却液进行换热，挤压活塞12内设置有与冷源41相连通的第一冷却液通道和/或旋转头22内设置有与冷源41相连通的第二冷却液通道。上述结构的冷却效果较好，这样能够很好地保证食品或者药品处于合适的温度。具体地，冷却液为导热油。冷源41为开路系统或者闭路的循环系统都是可以的。
如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，食品药品破碎机还包括控制系统，控制系统包括温度传感器和流体输送设备，温度传感器设置在冷却管道42上，流体输送设备设置在液氮储罐和换热器之间的管道上，流体输送设备与温度传感器电连接，以通过温度传感器的温度高低来控制流体输送设备的开度。当破碎主体内的破碎的物体温度高于预定值的时候温度传感器将信号传递给流体输送设备，流体输送设备增加液氮的流量，当破碎主体的破碎的物体温度低于预定值的时候温度传感器将信号传递给流体输送设备，减少流体输送设备的液氮的流量。上述结构实现了对破碎主体的温度的自动控制，降低了劳动强度，提高了温度控制的准确度。流体输送设备为泵，冷却管道42上也设置有为导热油提供动力的泵，当需要破碎的物体温度升高时，根据需要两个泵可以都处于启动的状态，也可以使得其中任一台泵处于启动状态。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，第一壳体11内依次具有挤压腔111、活塞通道112和压力腔113，挤压活塞12包括活塞杆、密封盘和设置在第一壳体11上的驱动电机80，驱动电机80与挤压活塞12相连接以带动挤压活塞12转动，活塞杆的第一端穿过活塞通道112以使活塞杆的外径和活塞通道112的内径相适配并形成密封，密封盘设置在活塞杆的第二端，密封盘的外径与压力腔113的内径相适配以使密封盘和压力腔113之间形成密封。上述结构使得挤压活塞12和第一壳体11之间容易形成密封。具体地，活塞杆的下端表面具有凸凹结构，这样当活塞杆和食品(或者中药饮片等)接触的时候更容易将食品研磨。当然，作为本领域技术人员知道，活塞杆的下表面的凸凹结构比较小，最高的凸点至最低的凹点距离可以为50微米，当然，最高的凸点至最低的凹点的距离可以根据需要调整。进一步具体地，驱动电机80的转轴上设置有第一齿轮，密封盘的上表面可拆卸地连接有与第一齿轮相配合的第二齿轮，以使驱动电机80驱动挤压活塞12转动。控制主体与驱动电机80电连接(有线连接或者无线连接)，以通过温度传感器测量的温度对驱动电机80进行控制，当然，作为本领域技术人员知道，控制主体还通过压力传感器测量的食品药品破碎机内的压力对电磁阀进行控制，例如控制第一进气通道114的进气压力。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，第一壳体11上设置有第一进气通道114和第二进气通道115，第一进气通道114设置在密封盘和活塞通道112的上端之间，第二进气通道115设置在密封盘和第一壳体11的顶端之间。这样通过控制第一进气通道114和第二进气通道115的压力就能够控制挤压活塞12的上下移动。密封盘的直径大于活塞杆的直径。注意，第一进气通道114上设置截止阀，第二进气通道115上设置单向阀，压力腔113上端设置泄压阀(安全阀)。第一进气通道114进入的气体使得活塞杆上移，第二进气通道115进入的气体使得活塞杆下移对食品形成挤压、研磨。优选地，第一进气通道114进入的气体可以为冷却气体，活塞杆和第一壳体之间可以有些许间隙，使得第一进气通道114内的气体进入挤压腔111，第一进气通道114内的气体还可以冷却挤压腔111内的食品。当然，进入挤压腔111内的气体根据需要进行控制。驱动电机80、第一进气通道114和第二进气通道115之间通过控制系统实现联动，以使挤压活塞12在向下运动时，挤压活塞12可以绕挤压活塞12的轴线转动。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，第二壳体21的内腔为圆柱体，旋转头22的外径小于第二壳体21的内径，旋转头22靠近第二壳体21的进料口的端面(即旋转头的头部端面)为平面，第二壳体21包括进料壁212，第二壳体21的进料口设置在进料壁212的中心位置，进料壁212的内壁为平面，以通过旋转头22和第二壳体21的进料壁212的间隙来控制进入第二壳体21内的颗粒大小。这样可以通过旋转头22和第二壳体21的进料壁212的间隙来选择进入第二壳体的食品。当需要较大些的食品颗粒进入第二壳体的时候，可以将旋转头22和第二壳体21之间的间隙调整大一些，当需要较小些的食品药品颗粒进入第二壳体的时候，可以将旋转头22和第二壳体21孩子间的间隙调整小一些。旋转头22与旋转电机电连接以驱动旋转头22旋转，控制主体与旋转电机电连接。本申请的旋转电机和驱动电机80命名不同是为了从名字上进行区分而已。当第二壳体内压力过大时，控制主体可以控制旋转头22停止旋转。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，第二壳体21的背离第二壳体21的进料口的一端具有安装孔，旋转头22可旋转地穿设在安装孔内，第二壳体21的出料通道211设置在第二壳体21的侧壁上。上述结构加工成本较低。具体地，安装孔设置在第二壳体21的中心处。第二壳体内设置压力表，以通过压力获知第二壳体内是否堵塞。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，食品药品破碎机还包括旋风分离器，旋风分离器设置在连通通道30上，以控制进入第二壳体21的食品的颗粒大小。旋风分离器的设置保证了进入第二壳体内的颗粒大小比较均匀，这样减小了第二破碎主体20的工作负荷。
在本实施例的技术方案中(图中未示出)，食品药品破碎机还包括预破碎结构，预破碎结构设置在第一破碎主体10的上游，预破碎结构包括预破碎壳体和设置在预破碎壳体内的搅拌刀，预破碎壳体与第一壳体11相连通，通过预破碎结构进行初步绞碎的食品或者中药饮片等进入至第一壳体11内。第二破碎主体20安装有振动棒，这样第二破碎主体20可以振动，使得破碎的食品或者中药饮片不容易粘附在第二破碎主体20上。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。