CN101606546A - 一种水产品组合螺旋挤压脱水机 - Google Patents

Abstract

本发明系一种水产品的加工机械，特别是涉及对水产品进行脱水工序加工的一种螺旋挤压脱水机械。一种水产品组合式螺旋挤压脱水机，其特征在于：由减速电机(1)经轴承座(4)连接一根心轴(8)，在心轴(8)上固定套置若干组装式螺旋段(10)，在组装式螺旋段(10)外围配置滤孔网筒(7)；所述组装式螺旋段(10)的两端底径相同或不同；所述组装式螺旋段(10)上没有螺旋叶片，或者具有一个螺旋叶片，或者具有两个螺距相同或不同的螺旋叶片。在一台螺旋挤压脱水机上，通过在螺旋轴设定长度区域内，即在心轴(8)上对不同几何参数组装式螺旋段(10)的排列组合，可以获得多个恒定压缩比以及不同压缩状态的螺旋轴，以满足水产品中不同脱水对象和不同脱水阶段对脱水压缩比的需要。

Description

一种水产品组合螺旋挤压脱水机

(一)技术领域

本发明系一种水产品的加工机械，特别是涉及对水产品进行脱水工序加工的一种螺旋挤压脱水机械。

(二)背景技术

螺旋挤压脱水机广泛应用于包括鱼糜加工等水产行业。

在水产行业的冷冻鱼糜，采用小杂鱼及开鱼片后的边角等低值鱼类为基础原料，经过清洗→去头去鳞去内脏→清洗→采取鱼肉→鱼肉漂洗→鱼肉脱水→鱼肉精滤→斩拌混合→成形冷冻等的加工而制成的。在冷冻鱼糜加工工艺中，脱水是为了把漂洗、喷淋后鱼肉的含水量控制在一定的范围内，满足鱼糜冷冻贮藏不变性以及鱼糜制品生产厂家的要求。鱼肉脱水机的脱水效果对鱼糜品质及得肉率影响较大。由于鱼类品种及保存状态不同(鲜鱼、冻鱼等)，鱼肉的纤维长短、亲水(漂洗)后的膨润性也不同。一般用于鱼糜脱水的螺旋压缩比为：3.3-4.2左右，若鱼肉纤维短、膨润性高时，压缩比需达5.5。

螺旋挤压脱水机还可广泛应用于高湿糟渣物料干燥前的脱水作业，如酒糟、果渣、药渣、木薯渣及CMC等的脱水，可以去除物料中20％左右的水分，大大减轻干燥机的负担，产量大幅度提高，能耗大幅度降低，是高湿物料干燥前必不可少的处理设备，经过脱水后的物料可以直接进入干燥设备，大幅度降低了干燥能耗。

螺旋挤压脱水机是通过变径或变距螺杆轴将物料进行挤压，以达到去除物料中游离水份的目的，螺旋挤压脱水机的关键参数有压缩比、螺距的分布、螺杆与网筒的间距、对物料挤压的速率及停留时间等，其中物料的特性、压缩比、螺旋效率等对脱水效果有着很大的影响。

现有技术的螺旋挤压脱水机是由减速电机驱动一根螺旋轴，在螺旋轴的两端分别设置一个轴承支撑运行。目前的螺旋挤压脱水机为螺旋轴整体式结构，即由减速电机驱动一根在有一定锥度的圆轴上缠绕一圈螺旋推板形成的螺旋轴，在螺旋轴的外围为一圈网筒，待脱水的物料从螺旋轴的一端送入，从螺旋轴的另一端排出，螺旋轴的入口端螺距较大，底径较小，即内轴的直径较小，相反，出口端螺距较小，底径较大，即内轴的直径较大，也就是每一节螺旋腔由内轴和外围网筒以及前后螺旋板构成，其容积从入口向出口变得越来越小，使得物料从入口运向出口，在越变越小的容积中，迫使在螺旋腔中的物料体积也越来越小，物料中具有的水份从螺旋轴外围网筒的孔隙中挤出，达到脱水的目的和效果。

但是，由于脱水机对于不同的加工物料对象，不同的品种、规格，不同的加工工序阶段，对物料的脱水要求是不同的，即要求有不同的压缩比，然而一台脱水机是难以满足和适应提供不同的脱水技术条件，基本是一个固定的压缩比，通过调整螺旋轴转速及出料端的阻力，来控制脱水的效果，但调整范围较小，远不能满足和解决较宽范围的脱水技术要求，因此有的企业必须配备多台设备来满足使用要求。

一台脱水机的成本不菲，大部分旋转轴的长度在5至7米，直径达1米左右，电机功率很大，因此不适宜投入较大代价购买各种不同工作工况的脱水机以等待或满足不同技术脱水条件的需要，是资源的浪费，而且也不适宜在有限的场地上堆积多种不同型号的脱水机，领域有改变此现状的要求。

(三)发明内容

本发明的目的是拟提供一种在一台脱水机上可以实现多种不同压缩比的脱水机，达到减少投资，少占场地而能达到获得多种不同且较大变化范围的压缩比。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种水产品组合式螺旋挤压脱水机，其特征在于：由减速电机经轴承座连接一根心轴，在心轴上固定套置若干组装式螺旋段，在组装式螺旋段外围配置滤孔网筒；

所述组装式螺旋段的两端底径相同或不同；

所述组装式螺旋段上没有螺旋叶片，或者具有一个螺旋叶片，或者具有两个螺距相同或不同的螺旋叶片。

进一步，所述组装式螺旋段以平键或花键结构与所述心轴装配连接。

进一步，所述组装式螺旋段具有两个螺距不同的螺旋叶片，两端的底径相同。

进一步，所述组装式螺旋段具有一个螺旋叶片，两端的底径相同。

进一步，所述组装式螺旋段具有两个螺距相同的螺旋叶片，两端的底径不同。

进一步，所述组装式螺旋段具有两个螺距不同的螺旋叶片，两端的底径不同。

进一步，所述轴承座内轴向设置两个轴承，两个轴承之间的间距大于等于300毫米。

进一步，所述网筒由多节网筒组件配置构成，脱水机的进料口位于网筒的一端或网筒组件之间。

进一步，在所述心轴上固定套置八至十一节之一组装式螺旋段。

采用本技术方案，在一台螺旋挤压脱水机上，通过在螺旋轴设定长度区域内，即在一根心轴上对不同几何参数特征组装式螺旋段的排列组合，可以获得多个压缩比的螺旋轴。组合的原则是根据脱水加工的特性要求，按设定需要的压缩比、压缩比变化比率和脱水效果选择相应的螺距和底径，同时保证从头至尾的底径相互衔接，成为光滑、顺当的运送、压缩走向。

鱼糜脱水的螺旋压缩比需要在3.3-4.2左右，鱼肉纤维短、膨润性高，此时的压缩比需可达5.5，在本发明中，在一台脱水机上通过更换相应的组装式螺旋段，即可实现变化和增加压缩比的目的。

螺旋挤压脱水机可广泛应用于高湿糟渣物料干燥前的脱水作业，如酒糟、果渣、药渣、木薯渣及CMC等的脱水，应用本发明，设备制造商、供应商、用户可以很方便地根据需要量组合相关的组装式螺旋段，达到和实现所需要的压缩比，满足加工需要。整机的主要部件通用性强，仅需在心轴上套置若干组装式螺旋段能满足特殊用户的需要，而不必为各个不同用户特意设计、制作专用脱水机，大大降低了生产成本，销售价格，而丝毫不影响生产加工的要求。在一台脱水机上可以任意实现多种压缩比，也方便地提高了用户加工水产品的质量。

在对不同几何参数特征组装式螺旋段的排列组合以外，结合螺旋轴的转速变化，以及进料口在螺旋轴轴线上的位置变化，即物料实际参与脱水的长度，可以产生出更多不同的脱水效果。

本发明的优越性和有益效果为：

①在一台螺旋挤压脱水机上，普通水产品脱水设备因为旋转轴的螺旋不能改变，压缩比是固定的，采用本发明排列组合式，通过螺旋轴设定长度区域内的不同几何形状螺旋段的排列组合，获得多个压缩比的螺旋轴，压缩比可调范围大，压缩比数值选择也增多。

②可以获得压缩比变化比率的选择，即使本发明采取一种与普通水产品脱水机相同的一个压缩比，但是现有技术的脱水机在螺旋轴沿轴线物料迁移方向的压缩、输送是平稳一致的。但是在水产品加工中，有时并不希望在脱水过程中的脱水工艺是一致的，有时需要一段过程是加剧脱水、一段过程维持状态、再一段时间中减缓脱水，工艺过程比较复杂，加工出的产品也更加精细、高质量，如此工艺要求在现有技术中是无法实现的，而本发明却可以随心所欲进行组合后产生几乎无穷的特殊脱水工艺方式。本发明可以进行有连续平稳压缩，相邻螺旋容积呈近似线性递减，有加剧压缩与平缓压缩的组合，相邻螺旋容积递减速率有大小，有压缩与不压缩的组合，相邻螺旋容积有递减、不变，便于使用者选择效果最好的压缩比组合方式，满足水产品、满足冷冻鱼糜加工过程中，各种鱼在不同漂洗条件下鱼肉脱水的工艺要求。

本发明不但提出了一种以组合式方式配置螺旋段，以增加不同脱水压缩比的数量和范围的方法，提出了在一次脱水过程中可以实现多段不同脱水工艺特点的方法和装置，而且提供了实际运用可操作的结构和多种实施方式，具有具体的应用性，产生很好的效果，提出了在水产品脱水领域的一项新技术，填补了该领域的一项空白。

在一台螺旋挤压脱水机上，对不同几何参数特征组装式螺旋段的排列组合，可以获得多个压缩比的螺旋轴。设备制造商、供应商、用户可以很方便地根据需要量组合相关的组装式螺旋段，达到和实现所需要的压缩比，满足加工需要，大大降低了生产成本，销售价格，而且不但不影响生产加工的要求，还能增加在一个脱水过程中多个不同的压缩状态，提高水产品的加工质量。

(四)附图说明

图1为本发明水产品组合式螺旋挤压脱水机总配置结构简图；

图2为本发明的一种组装式螺旋段，具有两个不同螺距的螺旋叶片和入口、出口端相同的底径；

图3为本发明的一种组装式螺旋段，具有一个螺旋叶片和入口、出口端相同的底径；

图4为本发明的一种组装式螺旋段，具有两个相同螺距的螺旋叶片和入口、出口端不相同的底径；

图5为本发明的一种组装式螺旋段，具有两个不同螺距的螺旋叶片和入口、出口端不相同的底径；

图6为本发明的一种组装式螺旋段与心轴的连接形式结构半剖图，采用两个平键结构的连接形式；

图7为图6的侧视图；

图8为本发明的一种组装式螺旋段与心轴的连接形式结构半剖图，采用花键结构的连接形式；

图9为图8的侧视图；

图10至图15为本发明分别由八段、九段、九段、十一段、十段和十段组装式螺旋段配置而成的一种系列的结构简图，它们形成的压缩比由图10至图15逐渐从大变小；

图16为本发明由三节网筒组件配置的一种结构简图，即进料口至出料口经过三节网筒；

图17为本发明由四节网筒组件配置的一种结构简图，即进料口至出料口经过四节网筒；

图18为本发明由五节网筒组件配置的一种结构简图，即进料口至出料口经过五节网筒。

图中：1是减速电机、2是联轴器、3是机架、4是轴承座、5是出料箱、6是阻力模、7是网筒组、8是心轴、9是连接键、10是组装式螺旋段、11接液盘、12是进料箱、13是调整螺旋段、14支承座、15锁紧螺母；

D是螺旋外径、d是螺旋底径、d1是入口端底径、d2是出口端底径、t是螺距、t1是近入口端螺距、t2是近出口端螺距。

(五)具体实施方式

以下结合附图进一步详细说明本发明的方法和设备结构。

一种水产品组合式螺旋挤压脱水机，由减速电机1经轴承座4连接一根心轴8，在心轴8上固定套置若干组装式螺旋段10，在组装式螺旋段10外围配置滤孔网筒7；所述组装式螺旋段10的两端底径相同或不同；所述组装式螺旋段10上没有螺旋叶片，或者具有一个螺旋叶片，或者具有两个螺距相同或不同的螺旋叶片。

通过在一根心轴8上对不同几何参数特征组装式螺旋段10的排列组合，可以获得多个压缩比的螺旋轴。组合的原则是根据脱水加工的特性要求，在哪一段需要达到何脱水效果选择相应的螺距t和底径d，同时保证从头至尾的底径d相互衔接，成为光滑、顺当的运送、压缩走向。

所述组装式螺旋段10以平键或花键结构与所述心轴8装配连接，以平键或花键方式连接，结构简单，通用性强，传递动力可靠。

所述组装式螺旋段10具有两个螺距t不同的螺旋叶片，两端的底径d相同；所述组装式螺旋段10具有一个螺旋叶片，两端的底径d相同；所述组装式螺旋段10具有两个螺距t相同的螺旋叶片，两端的底径d不同；所述组装式螺旋段10具有两个螺距t不同的螺旋叶片，两端的底径t不同。

由上述不同几何参数构成的组装式螺旋段10进行排列组合，可以实现通常要求从2.2至5.5的压缩比。

所述轴承座4内轴向设置两个轴承，两个轴承之间的间距大于等于300毫米。由于本发明改变了以往固定式螺旋轴由两端轴承支撑的结构，而改为从心轴8一端套置配置为同组装式螺旋段10的结构，为了支撑心轴8，因此需要在减速电机1的输出端设置一个支撑性较强的轴承座4，在轴承座4内轴向设置两个大于等于300毫米间距的轴承。由于脱水机在工作状态主要是承受轴向推力和心轴8的旋转力，因此对心轴8的支撑力并无大的要求，且在心轴8的尾端还可加设一个辅助支撑座14，能满足整个装置的运转受力要求。

所述网筒7由多节网筒组件配置构成，脱水机的进料口位于网筒7的一端或网筒组件之间。在本发明的技术方案基础上，配之由多节网筒组件组成网筒7，既可以便于网筒7的制造，又可以将进料口安排在网筒7的一端或网筒组件之间的某个位置，形成各种不同的组合，产生不同的脱水效果，增加了本发明的脱水效果的变化，适应更多的脱水要求。

在所述心轴8上固定套置八至十一节之一的组装式螺旋段10。在常用的水产品脱水加工中，采用八至十一节之一的组装式螺旋段10基本能满足技术要求。

由图10至图15为本发明分别由八段、九段、九段、十一段、十段和十段组装式螺旋段10配置而成，各段具有各自的几何特征参数，所述六个组合式螺旋轴它们形成的压缩逐渐从大变小，压缩比范围可达5.5至2.2之间，螺旋段10的组合排列，排列原则为按所需压缩比临近值选取。

普通脱水设备因为旋转轴的螺旋不变，压缩比是固定的，采用本发明排列组合式，压缩比可调范围大，压缩比数值选择也增多，便于使用者选择效果最好的压缩比组合方式。在一台螺旋挤压脱水机上，通过在螺旋轴设定长度区域内，即在心轴8上对不同几何参数特征组装式螺旋段10的排列组合，可以获得多个压缩比的螺旋轴，以满足水产品中不同脱水对象和不同脱水阶段对脱水压缩比的需要。而且在一个脱水工序中可以人为特意选择配置需要的组装式螺旋段10，实现不同的压缩状态。

Claims (9)

1.一种水产品组合式螺旋挤压脱水机，其特征在于：由减速电机(1)经轴承座(4)连接一根心轴(8)，在心轴(8)上固定套置若干组装式螺旋段(10)，在组装式螺旋段(10)外围配置滤孔网筒(7)；

所述组装式螺旋段(10)的两端底径相同或不同；

所述组装式螺旋段(10)上没有螺旋叶片，或者具有一个螺旋叶片，或者具有两个螺距相同或不同的螺旋叶片。

2.根据权利要求1所述水产品组合式螺旋挤压脱水机，其特征是所述组装式螺旋段(10)以平键或花键结构与所述心轴(8)装配连接。

3.根据权利要求1所述水产品组合式螺旋挤压脱水机，其特征是所述组装式螺旋段(10)具有两个螺距(t)不同的螺旋叶片，两端的底径(d)相同。

4.根据权利要求1所述水产品组合式螺旋挤压脱水机，其特征是所述组装式螺旋段(10)具有一个螺旋叶片，两端的底径(d)相同。

5.根据权利要求1所述水产品组合式螺旋挤压脱水机，其特征是所述组装式螺旋段(10)具有两个螺距(t)相同的螺旋叶片，两端的底径(d)不同。

6.根据权利要求1所述水产品组合式螺旋挤压脱水机，其特征是所述组装式螺旋段(10)具有两个螺距(t)不同的螺旋叶片，两端的底径(t)不同。

7.根据权利要求1所述水产品组合式螺旋挤压脱水机，其特征是所述轴承座(4)内轴向设置两个轴承，两个轴承之间的间距大于等于300毫米。

8.根据权利要求1所述水产品组合式螺旋挤压脱水机，其特征是所述网筒(7)由多节网筒组件配置构成，脱水机的进料口位于网筒(7)的一端或网筒组件之间。

9.根据权利要求1所述水产品组合式螺旋挤压脱水机，其特征是在所述心轴(8)上固定套置八至十一节之一组装式螺旋段(10)。

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