一種自動缸式翻醅系統的製作方法

2023-12-06 18:38:46

本實用新型涉及釀醋工藝設備技術領域，特別是涉及一種自動缸式翻醅系統。

背景技術：

在釀造老陳醋的生產實踐中，醋酸發酵是其中一個非常重要的環節，而醋酸發酵分為液態醋酸發酵和固態醋酸發酵。固態醋酸發酵是採用多菌種多邊發酵，所生產的食醋口感柔和、香氣濃鬱。與純菌種液態發酵食醋相比，其在品質和風味上都具有不可比擬的優勢。目前，固態醋酸發酵工藝仍然大量採用傳統的陶瓷低缸來進行發酵，發酵過程中為了保證醋醅溫度均勻、發酵速率一致，經常需人工手動翻醅，勞動強度高，生產效率低，因此人工翻醅成為制約食醋行業發展的主要因素之一。

近年來，很多釀醋企業採用水泥發酵池代替傳統的陶瓷缸來進行醋酸發酵，並利用池式翻醅機實現了初步的自動化翻醅作業，但是翻醅過程中經常出現池底液態醋翻不上來形成的下溼上幹，發酵不均勻的不利情況。另外，採用水泥發酵池釀造的食醋風味遠遠不及傳統陶瓷缸發酵的產品。

因此，研究一種能夠代替人工翻醅的全自動缸式翻醅設備迫在眉睫，對傳統食醋工藝的發展具有重要的意義。

技術實現要素：

為克服現有技術存在的技術缺陷，本實用新型提供一種自動缸式翻醅系統，設備機械化、自動化程度高，可降低人工勞動強度與生產成本，翻醅效率高。

本實用新型採用的技術解決方案是：

一種自動缸式翻醅系統，包括翻醅機、用於定位放置發酵缸的矩陣缸位以及分別設置在矩陣缸位的相鄰兩列之間的用於導向定位翻醅機的行走軌道，所述翻醅機包括與行走軌道相配合的行走機架及設置在行走機架左右兩側並與左右兩側缸位上下對應的翻醅工位，各翻醅工位包括翻醅機構和用於控制翻醅機構上下升降的升降機構；所述行走軌道上軸向間隔設有若干定位槽，所述行走機架底部設有與各定位槽活動配合的停車定位裝置，當所述停車定位裝置與其一定位槽相配合時所述翻醅機構位於缸位的正上方。

優選地，所述行走機架包括水平設置在頂部的工作檯面，所述工作檯面的左右兩側分別水平延伸至左右兩側缸位的上方。

優選地，所述升降機構包括安裝架、升降電機、同步軸、升降臺及兩個升降螺杆，所述安裝架呈倒U型結構並固設在工作檯面上，所述升降電機固設在安裝架的頂板上，所述同步軸沿安裝架的頂板左右方向布置並與升降電機傳動連接，所述升降螺杆的頂端分別通過水平垂直轉換裝置與同步軸同側端部傳動連接，所述升降螺杆的底端軸向固定且周向可轉動地設置在工作檯面上，所述升降臺水平設置在安裝架與工作檯面之間且其左右兩端分別與升降螺杆螺紋連接。

優選地，所述翻醅機構包括攪料筒、攪料軸、絞龍及用於驅動攪料軸周向旋轉的翻醅電機，所述攪料筒固定連接或一體連接在升降臺底部，所述攪料軸通過軸承支撐於升降臺且具有相對升降臺向上凸起的上凸段及相對升降臺向下凸起的下凸段，所述絞龍組設在攪料軸的下凸段並位於攪料筒內，所述攪料筒的底端開口且其上部設有出料口，絞龍最頂端與升降臺之間的距離大於工作檯面的上下厚度和出料口上下寬度之和；所述工作檯面上設有供攪料筒和絞龍上下升降的通孔。

優選地，所述攪料軸為頂部開口且底部封閉的中空結構，所述出料口下方的攪料軸側壁上設有若干出氣孔；所述攪料軸的頂端通過旋轉接頭連接有供氧管道，所述供氧管道的另一端連接鼓風機的出風口，且所述供氧管道的中段還連接有過濾除菌裝置。

優選地，所述過濾除菌裝置包括筒體，所述筒體的兩端分別為與供氧管道相連接的進氣通道和出氣通道，且所述筒體內設有過濾段和除菌段。

優選地，所述過濾段內填充有活性炭顆粒，所述除菌段內盛放有微生物除菌劑。

優選地，所述行走機架上設有電控系統及由電控系統控制的行走機構，所述停車定位裝置包括由電控系統控制的定位氣缸，所述定位氣缸的活塞杆呈水平且軸向垂直於行走方向設置，所述定位氣缸的活塞杆末端連接有可在水平方向上轉動的定位滾輪。所述行走軌道上還設有分別與電控系統連接的第一位置傳感器和第二位置傳感器，所述第一位置傳感器和第二位置傳感器分別前後間隔在設置定位槽沿行走方向的後方，所述行走機架上設有位置感應塊，所述電控系統接收第一位置傳感器的位置信號而控制行走機構減速，所述電控系統接收第二位置傳感器的位置信號而啟動定位氣缸以使定位滾輪嵌入定位槽內。

優選地，所述定位槽由同軸且相互連通的卡位槽體及導向槽體組成，所述導向槽體為外寬內窄的梯形槽體。

優選地，所述行走機構包括行走電機、輪軸及行走輪，所述輪軸至少設有兩個，各輪軸分別通過軸承轉動設置在行走機架的底部且其一輪軸與行走電機傳動連接，各輪軸的軸向兩端分別活動安裝有所述行走輪，所述行走輪與行走軌道滾動配合，所述行走電機與電控系統電連接。

本實用新型的有益效果：本實用新型的翻醅機沿行走軌道行駛並通過停車定位裝置與行走軌道上的定位槽活動配合以達到對位停車的目的，且由於翻醅機包括行走機架及位於行走機架左右兩側並分別與左右側缸位上下對應的兩個翻醅工位，實現在停走一次可同時完成兩個缸位的翻醅工作，大大提升翻醅效率，設備機械化、自動化程度高，可降低人工勞動強度與生產成本。

本實用新型的工作過程為：在行走電機的驅使下翻醅機沿行走軌道行走，當行走機架底部的位置感應塊與行走軌道上的第一位置傳感器對位響應後翻醅機開始減速，當位置感應塊與行走軌道上的第二位置傳感器對位響應後驅動定位氣缸工作外伸直至定位滾輪嵌入於定位槽內而完成精準停車，此時翻醅機左右兩側的翻醅機構正好位於兩側的缸位正上方；接著分別控制各翻醅工位上的升降機構以使得攪料筒和絞龍下降至發酵缸內部底端，然後翻醅機構開始工作，攪拌速度根據不同物料特性進行調整，醋酸醅沿絞龍從發酵缸底部上行並從攪料筒的出料口外漏至攪料筒與發酵缸之間的間隙；攪拌一定時間後，停止翻醅電機，反向控制升降電機工作使得升降臺和攪料筒開始提升，到達發酵缸頂部一定位置後停止上行，翻醅電機開始反轉將攪料桶內的醋酸醅均勻卸下，從而在發酵缸內形成丘狀形態；接著翻醅機構停機、升降機構復位，驅動行走電機下行至下一行缸位。重複上述動作。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

圖2為本實用新型翻醅機結構示意圖。

圖3為本實用新型升降電機與同步軸連接關係俯視圖。

圖4為本實用新型翻醅電機與攪料軸及供氧管道連接關係側視圖。

圖5為本實用新型停車定位裝置與行走軌道結構示意圖。

附圖標記說明：

100、翻醅機；200、矩陣缸位；300、行走軌道；301、定位槽；302、第一位置傳感器；303、第二位置傳感器；10、行走機架；11、工作檯面；12、行走輪；13、行走電機；14、位置感應塊；21、安裝架；22、升降電機；23、同步軸；24、升降臺；25、升降螺杆；26、水平垂直轉換裝置；31、攪料筒；32、攪料軸；33、絞龍；34、翻醅電機；35、旋轉接頭；36、供氧管道；37、鼓風機；38、過濾除菌裝置；39、安全罩體；310、出料口；320、出氣孔；41、定位氣缸；42、定位滾輪。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：

如圖1-5所示，本實施例提供一種自動缸式翻醅系統，包括翻醅機100、用於定位放置發酵缸的矩陣缸位200以及分別設置在矩陣缸位200的相鄰兩列之間的用於導向定位翻醅機100的行走軌道300，所述行走軌道300上軸向間隔設有若干定位槽301。所述矩陣缸位200為兩列多行的矩陣結構，所述定位槽301的數量與缸位行數相匹配，各行走軌道300分別由兩個並列設置的軌道組成，各所述定位槽301均設置在同一軌道上。所述定位槽301由同軸且相互連通的卡位槽體及導向槽體組成，所述導向槽體為外寬內窄的梯形槽體。

在本實施例中，所述翻醅機100包括與行走軌道300相配合的行走機架10及設置在行走機架10左右兩側並與左右兩側缸位上下對應的翻醅工位，所述行走機架10包括水平設置在頂部的工作檯面11，所述工作檯面11的左右兩側分別水平延伸至左右兩側缸位的上方。

在本實施例中，各翻醅工位包括翻醅機構和用於控制翻醅機構上下升降的升降機構。所述升降機構包括安裝架21、升降電機22、同步軸23、升降臺24及兩個升降螺杆25，所述安裝架21呈倒U型結構並固設在工作檯面11上，所述升降電機22固設在安裝架21的頂板上，所述同步軸23通過軸承座沿安裝架21的頂板左右方向布置並與升降電機22傳動連接，所述升降螺杆25的頂端分別通過水平垂直轉換裝置26與同步軸23同側端部傳動連接，所述升降螺杆25的底端軸向固定且周向可轉動地設置在工作檯面11上，所述升降臺24水平設置在安裝架21與工作檯面11之間且其左右兩端分別與升降螺杆25螺紋連接。所述水平垂直轉換裝置26包括與同步軸23同軸固接的第一傘齒和與升降螺杆25頂端同軸固接的第二傘齒，所述第一傘齒與第二傘齒嚙合連接。通過啟動升降電機22帶動同步軸23轉動，繼而帶動左右兩側的升降螺杆25旋轉，使得升降臺24沿升降螺杆25直線上升，而當升降電機22反向轉動則使得升降臺24沿升降螺杆25直線下降。

所述翻醅機構包括攪料筒31、攪料軸32、絞龍33及用於驅動攪料軸32周向旋轉的翻醅電機34，所述攪料筒31固定連接或一體連接在升降臺24底部，升降臺24的升降同步帶動攪料筒31升降，所述工作檯面11上設有供攪料筒31和絞龍33上下升降的通孔。所述攪料軸32通過軸承支撐於升降臺24且具有相對升降臺24向上凸起的上凸段及相對升降臺24向下凸起的下凸段，所述絞龍33組設在攪料軸32的下凸段並位於攪料筒31內，所述攪料筒31的底端開口且其上部設有出料口310，絞龍33最頂端與升降臺24之間的距離大於工作檯面11的上下厚度和出料口310上下寬度之和，通過翻醅電機34的正反轉使得醋酸醅沿絞龍33上升或下降，當上升至出料口310從出料口310向外落在攪料筒31與發酵缸之間。

在本實施例中，所述攪料軸32為頂部開口且底部封閉的中空結構，所述出料口310下方的攪料軸32側壁上設有若干出氣孔320。所述攪料軸32的頂端通過旋轉接頭35連接有供氧管道36，所述供氧管道36的另一端連接鼓風機37的出風口，且所述供氧管道36的中段還連接有過濾除菌裝置38。所述過濾除菌裝置38包括筒體，所述筒體的兩端分別為與供氧管道36相連接的進氣通道和出氣通道，且所述筒體內設有過濾段和除菌段，所述過濾段內填充有活性炭顆粒，所述除菌段內盛放有微生物除菌劑，使得經供氧管道26吹入攪料筒31內的空氣為淨化後的空氣，降低對醋酸醅的感染。為便於安裝，所述攪料軸32的上凸段由安全罩體39罩蓋住，而所述翻醅電機34為減速電機並設置在安全罩體39上，所述鼓風機37和過濾除菌裝置38也設置在安全罩體39上。

在本實施例中，所述行走機架10上設有電控系統及由電控系統控制的行走機構，所述行走機構包括行走電機13、輪軸及行走輪12，所述輪軸至少設有兩個，各輪軸分別通過軸承轉動設置在行走機架10的底部且其一輪軸與行走電機13傳動連接，各輪軸的軸向兩端分別活動安裝有所述行走輪12，所述行走輪12與行走軌道300滾動配合，所述行走電機13與電控系統電連接。

在本實施例中，所述行走機架10底部設有與各定位槽301活動配合的停車定位裝置，當所述停車定位裝置與其一定位槽301相配合時所述翻醅機構位於缸位的正上方。所述停車定位裝置包括由電控系統控制的定位氣缸41，所述定位氣缸41的活塞杆呈水平且軸向垂直於行走方向設置，所述定位氣缸41的活塞杆末端連接有可在水平方向上轉動的定位滾輪42。所述行走軌道300上還設有分別與電控系統連接的第一位置傳感器302和第二位置傳感器303，所述第一位置傳感器302和第二位置傳感器303分別前後間隔在設置定位槽301沿行走方向的後方，所述行走機架10上設有位置感應塊14，所述位置感應塊14優選設置在朝向行走軌道300一側且位於定位氣缸41的下方，所述電控系統接收第一位置傳感器302的位置信號而控制行走機構減速，所述電控系統接收第二位置傳感器303的位置信號而啟動定位氣缸41以使定位滾輪42嵌入定位槽301內，所述第一位置傳感器302在第二位置傳感器303的沿行走方向的後方，所述第二位置傳感器303設置在定位槽301的開口後側位置處。而若要重新啟動行走機架10的話，則同時啟動行走電機13和定位氣缸41，或者先縮回定位氣缸41再啟動行走電機13。

以上顯示和描述了本發明創造的基本原理和主要特徵及本發明的優點，本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本發明創造精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內，本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。