雙螺旋油料壓榨膨化一體機的製作方法

2023-06-07 17:55:46 1

本實用新型涉及一種植物油料壓榨機，具體地說涉及一種雙螺旋的、集油料壓榨、膨化功能為一體的機械。

背景技術：

隨著人們生活習慣的改變，現在人們多使用植物油烹飪食物。植物油是藉助外力的作用，將油脂從植物油料(例如菜子、花生、大豆、葵花籽等)中擠壓出來而成的。

目前，油料壓榨機分為螺旋榨油機、液壓榨油機。螺旋榨油機是目前應用最廣泛的一種壓榨制油設備。

螺旋榨油機又分為單螺旋油料壓榨機和雙螺旋油料壓榨機兩種。圖1為傳統的單螺旋油料壓榨機結構示意圖，如圖1所示，單螺旋油料壓榨機的壓榨腔內只有一根螺旋壓榨軸1，榨膛的內孔直徑只縮小一次，形成大孔2、小孔3兩孔徑榨膛。單螺旋油料壓榨機的優點：結構簡單，製造成本低；其缺點：1、油料需要先經過破碎、軋坯機壓片、蒸炒後，才能送入單螺旋油料壓榨機內進行壓榨，不能實現整顆粒油料的中低溫壓榨。2、由於是單根螺旋壓榨軸，榨膛內壓力小，出油率低，產量低，不能實現油料的規模化大型化壓榨。3、功能單一，只具有油料的壓榨功能。

圖2為傳統的雙螺旋油料壓榨機結構示意圖。如圖2所示，雙螺旋油料壓榨機的壓榨膛內設有上下2根、螺紋呈「八」字形設置的螺旋壓榨軸4和5；榨膛內孔沿著油料推進的方向也只縮小一次，形成大孔2、小孔3兩孔徑榨膛。圖2所示的雙螺旋油料壓榨機還包括有變速齒輪箱6和同步傳動齒輪箱7，變速齒輪箱和同步傳動齒輪箱之間通過十字滑塊聯軸節8相連，帶動兩根螺旋壓榨軸旋轉。另外，傳統的雙螺旋油料壓榨機採用推進式進料，油料從變速齒輪箱和壓榨膛相連處，進入壓榨膛。傳統的雙螺旋油料壓榨機的缺點是：

1、由於變速齒輪箱和同步傳動齒輪箱是兩個獨立的箱體，兩者之間通過聯軸節相連，同心度差，故障率高，機身長，製造成本高；

2、在壓榨過程中，由於上下兩根螺旋軸上的螺紋呈「八」字形設置，兩螺旋軸的繞度增大，軸承壽命減小；

3、榨膛內孔直徑只縮小了一次，為兩孔榨膛，油料破碎不充分；

4、由於雙螺旋油料壓榨機只有壓榨的功能，榨出的餅堅硬，不能浸出；餅中殘油在7％—10％；而壓榨膨化後榨出的餅，松而不散，能用溶劑油浸泡，把餅中殘油降到1％以下。

技術實現要素：

鑑於上述原因，本實用新型的目的是提供一種集壓榨、膨化功能於一體的雙螺旋油料壓榨膨化一體機。

為實現上述目的，本實用新型採用以下技術方案：一種雙螺旋油料壓榨膨化一體機，它包括機架、機架底座，在機架上安裝有原料鬥、輸料橫絞龍、強制餵料立絞龍，在機架底座上固定有壓榨膛、校餅箱和變速傳動齒輪箱；其特徵在於：所述油料經所述原料鬥、輸料橫絞龍、強制餵料立絞龍輸送至所述壓榨膛的進料口；

在所述壓榨膛的後面還設置有一膨化膛，且壓榨膛和膨化膛相通，成為壓榨膨化一體機；

在所述壓榨膛內設置有上、下兩根螺旋壓榨軸，在所述膨化膛內也設置有上、下兩根螺旋膨化軸，兩根螺旋膨化軸與兩根螺旋壓榨軸同心；

所述變速傳動齒輪箱內設置有輸入軸三角帶輪、動力輸入軸、過橋軸、變速輸出齒輪、同步傳動主齒輪、同步傳動副齒輪；變速輸出齒輪與同步傳動主齒輪前後同軸設置，同步傳動主齒輪和同步傳動副齒輪上下平行設置；驅動電機通過輸入軸三角帶輪帶動動力輸入軸旋轉，動力輸入軸通過齒輪帶動過橋軸旋轉，過橋軸通過齒輪帶動變速輸出齒輪轉動，變速輸出齒輪帶動同步傳動主齒輪和同步傳動副齒輪同步轉動；

其中，一根螺旋壓榨軸和與該螺旋壓榨軸同心的一根螺旋膨化軸與同步傳動主齒輪軸通過聯軸器相連；另一根螺旋壓榨軸和另一根螺旋膨化軸與同步傳動副齒輪軸通過聯軸器相連。

優選地，所述壓榨膛的榨膛內孔直徑沿油料推進方向縮小二次，形成大、中、小三孔徑榨膛。

優選地，在所述螺旋壓榨軸上穿設有壓榨螺旋，壓榨螺旋的外徑沿油料推進方向逐漸變小，位於榨膛大孔段、中孔段的壓榨螺旋相互齒合，位於榨膛小孔段的壓榨螺旋呈相切狀；在所述螺旋膨化軸上也穿設有螺旋，兩根螺旋膨化軸上螺旋呈相切狀。

優選地，在所述壓榨膛的後段靠近膨化膛的前端處設置了噴水/噴汽裝置，並設計了若干個噴水孔/噴汽孔。

優選地，所述兩根螺旋壓榨軸的旋轉方向相反。

優選地，所述螺旋壓榨軸可以是實心軸，也可以是空心軸，螺旋膨化軸為實心軸，螺旋膨化軸穿在壓榨空心螺旋軸內；或者，將螺旋壓榨軸和螺旋膨化軸製成一根軸，前段為螺旋壓榨軸後段為螺旋膨化軸。

附圖說明

圖1為傳統的單螺旋油料壓榨機結構示意圖；

圖2為傳統的雙螺旋油料壓榨機結構示意圖；

圖3為本實用新型雙螺旋油料壓榨膨化一體機結構示意圖；

圖4為本實用新型雙螺旋壓榨軸結構示意圖；

圖5A為本實用新型榨籠內部結構示意圖；

圖5B為本實用新型榨籠側視結構示意圖；

圖6為本實用新型變速傳動齒輪箱結構示意圖。

具體實施方式

圖3為本實用新型雙螺旋油料壓榨膨化一體機結構示意圖。如圖所示，本實用新型包括機架9、機架底座10，在機架9上安裝有原料鬥11、輸料橫絞龍12、強制餵料立絞龍13，在機架底座10上固定有壓榨膛14、膨化膛15、校餅箱16和變速傳動齒輪箱17。

油料經原料鬥11、輸料橫絞龍12、強制餵料立絞龍13輸送至壓榨膛14的進料口。

為減少油料處理設備，降低成本，縮短油料加工工藝，提高油料處理效率，本實用新型增設了膨化膛15，且本實用新型壓榨膛14和膨化膛15是相通的，也就是油料在壓榨完成後，產生的油餅直接經過膨化膛15的處理直接成為膨化顆粒，構成壓榨、膨化一體機，使本實用新型同時具有壓榨、膨化兩個功能。

如圖3～圖5所示，本實用新型壓榨膛14內設置有上、下兩根螺旋壓榨軸18和19，在兩根螺旋壓榨軸上均穿設有壓榨螺旋，壓榨螺旋的外徑沿油料推進方向逐漸變小；相應地，壓榨膛的榨膛內孔直徑沿油料推進方向縮小二次，形成大孔20(即前段孔徑大)、中孔21(即中段孔徑中)、小孔22(即後段孔徑小)三孔徑榨膛。在本實用新型的具體實施中，螺旋壓榨軸上的壓榨螺旋位於榨膛大孔段、中孔段的壓榨螺旋相互齒合，位於榨膛小孔段的壓榨螺旋呈相切狀。在螺旋壓榨軸18和19旋轉時，位於上面的螺旋壓榨軸18右旋或左旋，位於下面的螺旋壓榨軸19左旋或右旋。兩軸的壓榨螺旋底徑不斷增大，螺距不斷減小，由於榨油螺旋的底徑逐漸增大，使得榨膛內油料通過的空間逐漸減小，前後形 成空間差；由於螺距逐漸縮小，油料通過的速度逐漸變慢，形成前後油料通過的速度差；使得榨膛內的壓力越來越大，從而使油料所承受的壓強越來越大，油被分離出來。

這種設計的優點是：榨膛的大孔和中孔內的榨油螺旋是相互齒合，破碎油料的能力極強，使整顆粒油料壓榨膨化變為現實。

本實用新型在壓榨膛後增設了膨化膛，壓榨後的油餅在膨化膛內，膨化定型，形成松而不散的顆粒；溶劑的滲透性是傳統雙螺旋榨油機榨出的油餅的滲透性的2倍。整顆粒油料通過清理、調質、進入壓榨膨化一體機處理；膨化後的顆粒可進入浸出車間浸出；從而節省了傳統工藝路線上的破碎、軋坯、蒸炒工藝段。同規模的榨油生產線，設備投資是傳統工藝的60％，電耗是傳統工藝的70％，煤耗是傳統工藝的50％；使得榨油生產線更節能，更環保。

如圖3、圖4所示，本實用新型在壓榨膛14的後面設計了一個與壓榨膛相通的膨化膛15。膨化膛15內也設置兩根螺旋膨化軸23和24，兩根螺旋膨化軸與兩根螺旋壓榨軸同心。在本實用新型的具體實施例中，螺旋膨化軸可以是實心軸，也可以是空心軸，螺旋壓榨軸為空心軸，螺旋膨化軸穿在螺旋壓榨軸內；或者，將螺旋壓榨軸和螺旋膨化軸製成一根軸，前段為螺旋壓榨軸後段為螺旋膨化軸，只要兩軸同心即可。

本實用新型在兩根螺旋膨化軸上也穿設有螺旋，兩根螺旋膨化軸上的螺旋呈相切狀。

本實用新型油料經壓榨膛14壓榨流出的流體餅直接進入膨化膛15，在膨化膛內經膨化雙螺旋軸的擠壓和剪切，並與膨化膛四周布滿的導料切片逆向摩擦，使流體餅快速升溫熟化流出，同時，油餅形成油餅顆粒從校餅箱16溢出。

在膨化膛15的後面連接有校餅箱16，使用者可以通過手柄調節膨化膛15的出餅顆粒的大小。

為降低壓榨膛14和膨化膛15的溫度，本實用新型在壓榨膛14的後段靠近膨化膛15的前端處設置了噴水/噴汽裝置，並設計了若干個噴水孔/噴汽孔25。油料進入榨膛後，因不斷摩擦升溫，水分蒸發預設，此裝置主要避免油料因摩擦升溫出現的糊化現象，還能起到降低殘油的作用。

如圖5A、圖5B所示，本實用新型榨膛採用傳統的絞耳開合設計，便於開合榨籠，減輕勞動強度，提高安全性。

為使本實用新型兩根螺旋壓榨軸和兩根螺旋膨化軸同步旋轉，提高同心度、降低故障率，本實用新型將螺旋壓榨軸和螺旋膨化軸製成一體，直接與變速傳 動齒輪箱17相連。如圖6所示，本實用新型還包括一變速傳動齒輪箱17，該變速傳動齒輪箱內設置有輸入軸三角帶輪31、動力輸入軸26、過橋軸27、變速輸出齒輪28、同步傳動主齒輪29、同步傳動副齒輪30。變速輸出齒輪28與同步傳動主齒輪29前後同軸設置，同步傳動主齒輪29和同步傳動副齒輪30上下平行設置；驅動電機通過輸入軸三角帶輪31帶動動力輸入軸26旋轉，動力輸入軸通過過橋齒輪帶動過橋軸27旋轉，過橋軸27通過齒輪帶動變速輸出齒輪28轉動，變速輸出齒輪28帶動同步傳動主齒輪29和同步傳動副齒輪30同步轉動。

螺旋壓榨軸18和螺旋膨化軸23與同步傳動主齒輪軸通過聯軸器相連；螺旋壓榨軸19和螺旋膨化軸24與同步傳動副齒輪軸通過聯軸器相連。四軸同心度高，故障率低。

另外，如圖3所示，本實用新型油料經原料鬥11、輸料橫絞龍12、強制餵料立絞龍13輸送至壓榨膛14的進料口，一改傳統的推進式進料方式，改為拉式進料，油料經壓榨膛14、膨化膛15。這種設計也使兩根螺旋壓榨軸受拉力，同心度更有保障，油料在兩根螺旋壓榨軸之間運動過程中產生的徑向張力可以在兩根軸之間消化，傳遞到變速傳動齒輪箱的軸承之間的張力將很小，因此，大大提高了雙螺旋榨油機變速箱的使用壽命。

本實用新型的優點：

1、由於本實用新型在壓榨膛後直接設計了一膨化膛，故，本實用新型可以實現油料的壓榨、膨化一體化連續作業，大大提高工作效率。

2、由於本實用新型為三孔雙螺旋壓榨軸，螺旋壓榨軸直接與螺旋膨化軸相連，壓榨時間較長，適合整顆粒油料壓榨，取消傳統破碎、軋坯、蒸炒工藝段；膨化後的顆粒餅更有利於後續浸出；採用輕壓、勤壓、步步壓榨螺旋布置，走料快，產量大，增強了破碎能力；殘油低，降低餅中殘油。

3、本實用新型三孔雙螺旋壓榨軸螺旋長度加長，破碎能力增加；榨膛內徑縮小兩次，每次緩縮，油料爬坡角度小，油料受阻力小，產量增大；且，有利於實現多級壓榨，增加破碎能力，提高了出油率，降低了餅中殘油。

4、壓榨後的流體餅直接壓入膨化膛，膨化定型，使低溫入榨的餅依然具有良好的浸出滲透性。

5、本實用新型將變速輸出齒輪和同步傳動齒輪布置在一個齒輪箱內，縮短了機體長度，一進二出即完成了減速，也完成了二根輸出軸的同步傳動，其結構緊湊，提高了設備的同心度和強度，還降低了製造成本。

6、本實用新型單臺產量大，經濟效益高，適合大規模流水線生產。

以上所述是本實用新型的較佳實施例及其所運用的技術原理，對於本領域的技術人員來說，在不背離本實用新型的精神和範圍的情況下，任何基於本實用新型技術方案基礎上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變，均屬於本實用新型保護範圍之內。