CN103013758A - 复糟发酵酿酒机械化方法及成套设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种传统白酒酿造中复糟发酵酿酒机械化方法及成套设备，降低操作工人的劳动强度，提高生产能力，本发明中，设置酒糟集中存储装置，在酒糟集中存储装置下方配置可调速的延时皮带输送机将酒糟输送到凉糟输送机上对酒糟进行冷却，凉糟输送机将冷却后的酒糟输送到带有发酵剂定量添加装置的搅拌输送机进行搅拌并加药，搅拌加药后的酒糟在振动除杂后，输送至窖池布料机，并分层均匀铺装入窖池内发酵，发酵后的酒糟起运到具有暂存料斗的移动式上甑装置的暂存料斗中，并通过移动式上甑装置转送至中心回转自动布料机，由中心回转自动布料机布料至蒸馏甑中蒸馏，自动化程度高，使用简便，能耗较低，主要用于复糟酿酒。

Description

复糟发酵酿酒机械化方法及成套设备

技术领域

本发明涉及酿酒领域，尤其是一种固态或半固态传统白酒酿造领域的一种复糟发酵酿酒机械化工艺方法及设备。

背景技术

目前，在白酒酿造行业中，采用的原辅料主要是粮粉、曲药、糠壳等。目前，在白酒生产企业，酒糟在经过多次循环蒸馏后，其酒糟内还残留部分可用物，通过特殊的工艺可用继续发酵生产酒。原工艺中，原料经过人工在一般普通摊床上铲扬冷却，然后加发酵剂拌合后堆放，用行车抓斗转运到窖池中，需要人员到窖池中进行铲平，发酵到期后，再用行车抓斗起运到蒸馏点，由人工上甑蒸馏。其生产过程中，由于窖池深度较大，每次入窖酒糟多，工人在窖池底部工作危险度高、摊糟和上甑工作量大，劳动强度大，重复劳动多，且协调管理困难。

为降低操作人员的劳动强度和危险度，减少重复性工作，酿酒行业一直在寻求以设备代替人工实现复糟酿酒的机械化工艺方法。

发明内容

为了克服现有复糟发酵酿酒机械化程度不高的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种复糟发酵酿酒机械化方法及成套设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：复糟发酵酿酒机械化方法，设置酒糟集中存储装置，在酒糟集中存储装置下方配置可调速的延时皮带输送机将酒糟输送到凉糟输送机上对酒糟进行冷却，凉糟输送机将冷却后的酒糟输送到带有发酵剂定量添加装置的搅拌输送机进行搅拌并加药，搅拌加药后的酒糟通过窖池布料机装入窖池内发酵，发酵后的酒糟起运到具有暂存料斗的移动式上甑装置的暂存料斗中，并通过移动式上甑装置转送至中心回转自动布料机，由中心回转自动布料机布料至蒸馏甑中蒸馏。

用于本发明方法的复糟发酵酿酒成套设备，包括蒸馏甑，还包括酒糟集中存储装置，位于酒糟集中存储装置下方的可调速的延时皮带输送机，延时皮带输送机通过凉糟输送机与带有发酵剂定量添加装置的搅拌输送机连接，搅拌输送机后设置有窖池布料机、窖池起料装置和具有暂存料斗的移动式上甑装置，移动式上甑装置与中心回转自动布料机连接。

所述中心回转自动布料机采用可变曲柄长度的曲柄摇杆机构。

所述凉糟输送机的输送带采用具有通风孔的链板，并配置有风机。

所述窖池布料机包括沿窖池的一侧布设的纵向输送机、横跨窖池的横向输送布料机，横向输送布料机上设置有可沿横向输送布料机往复运动的下料机构，纵向输送机和横向输送布料机之间设置有卸料小车。

所述横向输送布料机上的下料机构为下料螺旋输送机。

所述移动式上甑装置包括设置在行走机构上的回转底盘，回转底盘上连接有暂存料斗，暂存料斗下方设置有皮带出料机，皮带出料机通过皮带输送机与中心回转自动布料机连接。

所述搅拌输送机与窖池布料机之间还设置有振动分选装置。

所述窖池起料装置为桁车及抓斗。

所述酒糟集中存储装置、延时皮带输送机、凉糟输送机和搅拌输送机有两套以上，并通过同一收料皮带输送机输送到窖池布料机。

本发明的有益效果是：通过暂时储料延时输送、凉糟冷却输送、定量加药搅拌、振动分选去杂、输送下料布料入窖池、起糟自动上甑，解决了白酒行业中复糟酿酒窖房原辅料运输多数工序由人工完成的问题，自动化程度高，使用简便，能耗较低；能满足复糟酿酒相关工序的工艺要求，降低操作工人的劳动强度，提高生产能力。

附图说明

图1是本发明中物料入窖机械的组成示意图。

图2是本发明中物料入窖机械的俯向示意图。

图3是本发明中物料出窖及中心回转自动布料机械的组成示意图。

图4是本发明中物料出窖及中心回转自动布料机械的俯向示意图。

图5是移动式上甑装置的结构图。

图6是本发明中中心回转自动布料机的原理图。

图7是本发明中中心回转自动布料机的结构图。

图8是本发明中下料螺旋和横向输送布料机的布置图。

图9是图8中下料螺旋和横向输送布料机的左视图。

图中标记为，1-延时皮带输送机，2-凉糟输送机，3-发酵剂定量添加装置，4搅拌输送机，5-振动分选装置，6-收料皮带输送机，7-纵向输送机，8-横向输送布料机，9-卸料小车，10-窖池，11-下料螺旋输送机，12-桁车，13-抓斗，24-移动式上甑装置，15-皮带出料机，16-回转底盘，17-皮带输送机，18-中心回转自动布料机，19-蒸馏甑，20-行走轨道，21-行走机构，22-酒糟集中存储装置，23-风机，24-暂存料斗，25-控制系统，180-底座，181-悬臂，182-第一旋转支承，183-给料输送机，184-给料输送机的安装架，185-第二旋转支承，186-布料输送机，187-吊挂旋转支承，188-变径横梁机构，189-横梁旋转机构。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

在实施以机械化方法代替传统方法的过程中，可选择的酒糟运输机械有常用于粮食行业的皮带输送机、斗式输送机、桁车及抓斗等，但对于布料入窖、布料入甑，由于对布料有均匀性要求，目前还没有可供参考的现有技术，这两点也成为了制约复糟发酵酿酒机械化的瓶颈。本发明的创新主要体现在选择各工序适合于复糟发酵酿工况的输送机械，以及设计用于实现布料入窖、布料入甑的机械装置。本发明为此设计了窖池布料机、移动式上甑装置14及中心回转自动布料机18。

如图1～图9所示，本发明的复糟发酵酿酒机械化方法，设置酒糟集中存储装置22，在酒糟集中存储装置22下方配置可调速的延时皮带输送机1，从而在源头上就可对酒糟的输送速度和输送量进行管控，为后续机械设备的调试、运转和检修等提供条件，用延时皮带输送机1将酒糟输送到凉糟输送机2上后，凉糟输送机2在输送的同时就对酒糟进行冷却，这就不必进行人工摊凉和再次收集，冷却后的酒糟输送到带有发酵剂定量添加装置3的搅拌输送机4进行搅拌并加药，发酵剂定量添加装置3包括药液搅拌罐、暂存罐、定量加药流量计等，搅拌加药后的酒糟通过窖池布料机装入窖池10内发酵，窖池布料机可对酒糟进行分层、均匀布料，满足窖池10的装料要求，发酵后的酒糟起运到具有暂存料斗24的移动式上甑装置14的暂存料斗24中，并通过移动式上甑装置14转送至中心回转自动布料机18，由中心回转自动布料机18布料至蒸馏甑19中蒸馏。

与传统工艺相比，本发明中，从酒糟的暂存、出料、凉糟、加发酵剂搅拌、入窖铺料发酵、出窖上甑的整套工艺，都提供了相应的机械化方案，并可实现自动化自动控制。利用本发明可以部分或全部替代在复糟酿酒过程中由人工完成的工作，最大限度地降低工人的劳动强度，同时实现了对多个窖池和多个蒸馏甑能够利用一套机械来完成作业。

如图1～图9所示，本发明的复糟发酵酿酒成套设备，包括蒸馏甑19，还包括酒糟集中存储装置22，位于酒糟集中存储装置22下方的可调速的延时皮带输送机1，延时皮带输送机1通过凉糟输送机2与带有发酵剂定量添加装置3的搅拌输送机4连接，搅拌输送机4后设置有窖池布料机、窖池起料装置和具有暂存料斗24的移动式上甑装置14，移动式上甑装置14与中心回转自动布料机18连接。

如图4、图5、图6和图7所示，为解决酒糟均匀入甑的问题，本发明设计了可适应该工况的中心回转自动布料机18，所述中心回转自动布料机18采用可变曲柄长度的曲柄摇杆机构：其包括底座180、给料输送机183、布料输送机186、悬臂181、横梁旋转机构189、变径横梁机构188，变径横梁机构188下部连接有滑动螺旋，其包括固定的丝杆和滑动的螺母，在螺母上连接吊挂旋转支承187，给料输送机的安装架183连接在底座180上设置的第一旋转支承182上；布料输送机186的后端安装在设置于给料输送机的安装架184上的第二旋转支承185上，布料输送机186的前端安装在吊挂旋转支撑187上；变径横梁机构188连接在横梁旋转机构189下端，横梁旋转机构189安装连接在悬臂181上，悬臂181安装在底座180上。

其工作过程是：酒糟通过给料输送机183到达布料输送机186的头端下料口处，安装在布料输送机186头部的检测开关检测到酒糟达到其头部后，横梁旋转机构189作旋转运行，使酒糟均匀的从布料输送机186的头端下料口处下料并落入蒸馏甑19，当布完某一中心直径的同心圆环的酒糟后，变径横梁机构188作直线运动，带动布料输送机186的出料口到达下一中心直径布料圆环，通过变径横梁机构188上的丝杆滑动机构和横梁旋转机构189配合往复工作，布料输送机186的出料口可以圆形蒸馏甑19的中心为中心，在不同半径位置作匀速旋转运动，从而实现中心回转自动布料机18对蒸馏甑19分层、均匀、连续装糟，达到烤酒生产酒糟上甑要求，代替了人工劳力操作。

显然，还需要为中心回转自动布料机18配备相应的伺服电气控制系统才能实现自动上料，但所述伺服电气控制系统在有了上述的机械结构后是很容易设计出来的，在此不予详细介绍。

如图1和图2所示，所述凉糟输送机2的输送带采用链板式输送机，以其链板上的孔作为通风孔，并配置有风机23，风机所产生的风穿过酒糟实现对酒糟的冷却。凉糟输送机2的输送速度要足够低，使其酒糟能达到凉糟工序的温度要求。

如图1、图2、图8和图9所示，所述窖池布料机包括沿窖池10的一侧布设的纵向输送机7、横跨窖池10的横向输送布料机8，横向输送布料机8上设置有可沿横向输送布料机8往复运动的下料机构，纵向输送机7和横向输送布料机8之间设置有卸料小车9。卸料小车9和横向输送布料机8可沿纵向输送机7的方向来回移动，从而将酒糟由纵向输送机7上通过卸料小车9转移支横向输送布料机8上，再由横向输送布料机8上设置的下料机构下料到窖池10中。以纵向输送机7所在方向为窖池10的纵向，其既能实现沿窖池10的横向布料，也能实现沿窖池10的纵向布料。纵向输送机7、，横向输送布料机8推荐采用链板式输送机或带式输送机。

以下详细说明横向布料的动作过程。

首先将横向输送布料机8及卸料小车9停留在窖池10的一角，横向输送布料机8上的下料机构运动到远离纵向输送机7的一端，纵向输送机7送料直至横向输送布料机8的料带上布满酒糟时，纵向输送机7暂停，横向输送布料机8上的下料机构由远端向纵向输送机7运动，同时横向输送布料机8及卸料小车9的位置保持不变，将料带上的酒糟卸至窖池10中，然后移动横向输送布料机8及卸料小车9至下一布料位置。

以下详细说明纵向布料的动作过程。

首先将横向输送布料机8及卸料小车9停留在窖池10远离纵向输送机7头端的一角，横向输送布料机8上的下料机构运动到对应于布料位置的横向位置，纵向输送机7送料直至纵向输送机7的料带上布满酒糟时，纵向输送机7暂停，横向输送布料机8及卸料小车9向靠近纵向输送机7头端的一端运动，同时横向输送布料机8上的下料机构在横向输送布料机8上的位置保持不变，将料带上的酒糟卸至窖池10中，然后横向输送布料机8及卸料小车9回到初始位置，横向输送布料机8上的下料机构移动至下一布料位置。

考虑到横向输送布料机8已经需要与卸料小车9配合，横向输送布料机8向窖池10下料不能再使用卸料小车9而必须改用其它占用体积较小的卸料装置，因此，优选所述横向输送布料机8上的下料机构为下料螺旋输送机11。如图8所示，螺旋输送机11为一种常规的卸料装置，其包括带螺旋的转轴和挡板，在本发明中用于与带式输送机巧妙配合，将转轴平行于带式输送机的输送带设置，转轴的中心线与输送带的输送方向垂直，挡板位于输送带的一侧，转轴转动时将物料带向挡板那端，在挡板作用下物料即可向输送带的一侧落下。

如图3、图4和图5所示，为节省布料机械投入，优选多台蒸馏甑19共用一套可移动的上甑装置14，为保证可靠送料，可以将中心回转自动布料机18的底座固定连接在移动式上甑装置14的回转底盘16上。此时，优选移动式上甑装置14采用轮轨配合式行走机构，从而能够较准确地进行定位，方便布料入甑，为了节省设备投入，显然希望所述移动式上甑装置14能够同时与其行走轨道20两侧的蒸馏甑19配合，因此最好设置中心回转自动布料机18能够由轨道一侧转向轨道另一侧，故在移动式上甑装置14上设计可回转的底盘。如图5所示，本发明中的移动式上甑装置14包括设置在行走机构21上的回转底盘16，回转底盘16上连接有暂存料斗24，暂存料斗24下方设置有皮带出料机15，皮带出料机15通过皮带输送机17与中心回转自动布料机18连接。其工作过程是：利用行走机构21将移动式上甑装置14移动到与某一蒸馏甑19对应的工位后停止，利用转运装置将发酵好的酒糟从窖池10起运到暂存料斗24中，然后启动皮带出料机15和皮带输送机17，将暂存料斗24中的酒糟转运至中心回转自动布料机18的给料输送机183上。

因酒糟中通常可能含有杂质，优选在入窖前的工序中插入振动分选步骤，以振动分选装置6对酒糟进行除杂处理。例如，振动分选装置6可设置在搅拌输送机4与窖池布料机之间。

考虑到由窖池往蒸馏甑19的物料输送过程中，已经有了可实现移动上料的移动式上甑装置14，则由所述窖池起料的起料装置可选择常规的桁车12及抓斗13，即可满足工艺流程要求。

进一步的是，如图2所示，为克服由于凉糟而带来的时间制约，所述酒糟集中存储装置22、延时皮带输送机1、凉糟输送机2和搅拌输送机4有两套以上，并通过同一收料皮带输送机6输送到窖池布料机，以提高作业效率。

显然，还需要配备相应的控制系统25才能实现自动化操作，但所述控制系统25在有了上述的机械结构后，本领域技术人员是能够将其设计出来的，在此不予详细介绍。

Claims (10)

1.复糟发酵酿酒机械化方法，其特征是：设置酒糟集中存储装置（22），在酒糟集中存储装置（22）下方配置可调速的延时皮带输送机（1）将酒糟输送到凉糟输送机（2）上对酒糟进行冷却，凉糟输送机（2）将冷却后的酒糟输送到带有发酵剂定量添加装置（3）的搅拌输送机（4）进行搅拌并加药，搅拌加药后的酒糟通过窖池布料机分层均匀铺装入窖池（10）内发酵，发酵后的酒糟起运到具有暂存料斗（24）的移动式上甑装置（14）的暂存料斗（24）中，并通过移动式上甑装置（14）转送至中心回转自动布料机（18），由中心回转自动布料机（18）布料至蒸馏甑（19）中蒸馏。

2.复糟发酵酿酒成套设备，包括蒸馏甑（19），其特征是：还包括酒糟集中存储装置（22），位于酒糟集中存储装置（22）下方的可调速的延时皮带输送机（1），延时皮带输送机（1）通过凉糟输送机（2）与带有发酵剂定量添加装置（3）的搅拌输送机（4）连接，搅拌输送机（4）后设置有窖池布料机、窖池起料装置和具有暂存料斗（24）的移动式上甑装置（14），移动式上甑装置（14）与中心回转自动布料机（18）连接。

3.如权利要求2所述的复糟发酵酿酒成套设备，其特征是：所述中心回转自动布料机（18）采用可变曲柄长度的曲柄摇杆机构。

4.如权利要求2所述的复糟发酵酿酒成套设备，其特征是：所述凉糟输送机（2）采用链板式输送机，并配置有风机（23）。

5.如权利要求2所述的复糟发酵酿酒成套设备，其特征是：所述窖池布料机包括沿窖池（10）的一侧布设的纵向输送机（7）、横跨窖池（10）的横向输送布料机（8），横向输送布料机（8）上设置有可沿横向输送布料机（8）往复运动的下料机构，纵向输送机（7）和横向输送布料机（8）之间设置有卸料小车（9）。

6.如权利要求5所述的复糟发酵酿酒成套设备，其特征是：所述横向输送布料机（8）上的下料机构为下料螺旋输送机（11）。

7.如权利要求2所述的复糟发酵酿酒成套设备，其特征是：所述移动式上甑装置（14）包括设置在行走机构（21）上的回转底盘（16），回转底盘（16）上连接有暂存料斗（24），暂存料斗（24）下方设置有皮带出料机（15），皮带出料机（15）通过皮带输送机（17）与中心回转自动布料机（18）连接。

8.如权利要求2～7中任意一项权利要求所述的复糟发酵酿酒成套设备，其特征是：所述搅拌输送机（4）与窖池布料机之间还设置有振动分选装置（5）。

9.如权利要求2～7中任意一项权利要求所述的复糟发酵酿酒成套设备，其特征是：所述窖池起料装置为桁车（12）及抓斗（13）。

10.如权利要求2～7中任意一项权利要求所述的复糟发酵酿酒成套设备，其特征是：所述酒糟集中存储装置（22）、延时皮带输送机（1）、凉糟输送机（2）和搅拌输送机（4）有两套以上，并通过同一收料皮带输送机（6）输送到窖池布料机。

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