CN103865716B - 回转式变频振压制曲机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了回转式变频振压制曲机，在工作台的圆周边均衡设五个相位，在其中相邻连续的五个相位上分别通过支架依次安装曲模上料机构、低频振压机构、拍打提浆机构、曲坯定型机构和曲坯出料机构，曲模上料机构、低频振压机构、拍打提浆机构、曲坯成型机构和曲坯出料机构连接控制柜整体构成回转式变频振压制曲机；该制曲机模拟人工制曲，通过双向变频振压成型制曲，曲坯成型时从上下两个方向传递交变压力对曲坯进行柔性化重复挤揉，通过变频振动把面浆提到曲坯表面，以机械化生产代替传统的手工作业，解决手工制曲劳动强度大、工作效率低及生产环境差等问题。

Description

回转式变频振压制曲机

技术领域

本发明属于固态发酵酿酒设备的技术领域，涉及用于在机械制曲中的曲坯成型机，具体为一种针对现有大曲酿酒工艺中曲坯成型工序，具有双向变频功能的回转振压成型制曲机。

背景技术

大曲是白酒生产中的糖化剂、发酵剂和多种微生物的混合酶制剂，大曲酿酒工艺为我国传统独特的固态发酵酿酒工艺，曲坯提浆程度（水麦胶的提表程度）是大曲生产的一个重要技术指标。传统人工踩曲的特点是“百脚一坯”、“提浆于表”，所制的曲坯结构致密、提浆好、皮张薄，便于微生物生长。机械制曲作为现代酿酒企业的发展趋势，生产的曲坯大小一致、生产效率高、劳动强度低。按目前机械制曲的执行机构分，有冲压式、气动式、液压式；按机械制曲的成型次数分，有单次模压成型、多次模压成型。如实用新型专利“曲坯成型装置”，公开号为：CN 202744522 U，提供了一种保证曲面光滑的曲坯成型装置，包括坯槽、压轴和曲面压板，采用弹性结构来连接曲面压板模拟人工踩曲，此方法仅适用于“包包曲”。如2011.10.05公开的发明专利“液压回转压曲机及其压曲方法”，公开号为：CN 102206564 A，该压曲机由液压、机架、回转组件和曲料输出台构成，曲块成型是通过七个压锤实现连续踩压，提桨效果不明显。上述无论是哪种压曲机所制曲坯，其“皮紧内松”、“提浆差”的现象没有得到根本的解决，造成曲坯表皮缺乏营养、保水性能差，对大曲“穿衣”影响很大，导致白酒质量下降。

发明内容

本发明的目的是：提供一种自动化程度高、稳定性好、实用性强的回转式变频振压制曲机，该制曲机模拟人工制曲，通过双向变频振压成型制曲，曲坯成型时从上下两个方向传递交变压力，对曲坯进行柔性化重复挤揉，通过变频振动把面浆提到曲坯表面，以机械化生产代替传统的手工作业，解决手工制曲劳动强度大、工作效率低及生产环境差等问题。

本发明通过以下技术方案实现：在工作台的圆周边均衡设八个相位，在其中相邻连续的五个相位上分别通过支架依次安装振动上料机构、低频振压机构、拍打提浆机构、曲坯定型机构和曲坯出料机构，振动上料机构、低频振压机构、拍打提浆机构、曲坯定型机构和曲坯出料机构连接控制柜整体构成回转式变频振压制曲机；所述的工作台包括回转盘、旋转电机、机架和封口盘，机架的中心纵向安装旋转电机，旋转电机的输出轴上安装传动齿轮，传动齿轮与回转盘的从动齿轮啮合，从动齿轮加工在回转盘的内环壁上，回转盘的圆环顶面上均匀分布八个曲模成型箱，机架上安装封口盘并位于回转盘的圆环底面上；所述的振动上料机构包括料斗、上料导轨、上料电机、上料横梁、上料导向筒、上料压杆、上料平模板、上料偏心凸轮、上料滑块和上料弹簧，在回转盘上位于曲模成型箱的上方安装料斗，在支架上位于回转盘的下方纵向平行对称安装两个上料导轨，上料横梁的两端分别安装在上料导轨内通过液压缸实现上下升降，上料横梁上安装上料电机和上料导向筒，上料导向筒内有上料滑块，上料滑块经上料弹簧连接上料压杆，上料压杆上连接上料平模板，上料电机的输出轴上安装上料偏心凸轮，上料偏心凸轮接触上料滑块；在振动上料机构工位旁的支架上位于回转盘的上下方分别安装一个低频振压机构，所述的低频振压机构包括振压横梁、振压导轨、振压电机、振压偏心凸轮、振压滑块、振压弹簧、振压导向筒、振压压杆和振压模板，在支架上纵向平行对称安装两个振压导轨，振压横梁的两端分别安装在振压导轨内通过液压缸实现上下升降，振压横梁上安装振压电机和振压导向筒，振压导向筒内安装振压滑块，振压滑块经振压弹簧连接振压压杆，振压压杆上连接振压模板，振压电机的输出轴上安装振压偏心凸轮，振压偏心凸轮接触振压滑块；在低频振压工位旁的支架上位于回转盘的上下方分别安装一个拍打提浆机构，所述的拍打提浆机构包括拍打横梁、拍打导轨、拍打电机、拍打偏心凸轮、拍打滑块、拍打弹簧、拍打导向筒、拍打压杆和拍打模板，在支架上纵向平行对称安装两个拍打导轨，拍打横梁的两端分别安装在拍打导轨内通过液压缸实现上下升降，拍打横梁上安装拍打电机和拍打导向筒，拍打导向筒内安装拍打滑块，拍打滑块经拍打弹簧连接拍打压杆，拍打压杆上连接拍打模板，拍打电机的输出轴上安装拍打偏心凸轮，拍打偏心凸轮接触拍打滑块；在拍打提浆工位旁的支架上位于回转盘的上下方分别安装一个曲坯定型机构，所述的曲坯定型机构包括曲坯定型横梁、曲坯定型导轨、曲坯定型压杆和曲坯定型模板，在支架上纵向平行对称安装两个曲坯定型导轨，曲坯定型横梁的两端分别安装在曲坯定型导轨内通过液压缸实现上下升降，曲坯定型横梁上安装曲坯定型压杆，曲坯定型压杆上连接曲坯定型模板；在曲坯成型工位旁的支架上安装曲坯出料机构，所述的曲坯出料机构包括出料横梁、出料导轨、出料压杆、出料平模板、曲坯传送带和传送带电机，在支架上位于回转盘的上方纵向平行对称安装两个出料导轨，出料横梁的两端分别安装在出料导轨内通过液压缸实现上下升降，曲坯出料横梁上安装曲坯出料压杆，曲坯出料压杆上连接曲坯出料平模板，在回转盘的下方安装曲坯传送带，曲坯传送带由传送带电机驱动，曲坯传送带上方的封口盘上开出坯口。

其中，曲模成型箱上安装传感器，传感器连接控制柜。

其中，低频振压机构、拍打提浆机构的模板均为带有半球形状的凹凸模板，剖面为波浪形，上模板的凸处为下模板的凹处，彼此错开。

其中，低频振压机构的模板半球大而疏，拍打提浆机构的模板半球小而密。

本发明具有以下优点：

1、曲料落入曲模成型箱，曲模成型箱保持一定频率振动（频率为10Hz，振幅为2mm），以保证曲模成型箱中曲料均匀填实，回转盘旋转进入下一工位移走装满的模箱，转入一个空的模箱来代替。

2、低频振压机构是先通过上下移动横梁，带动上下模板对曲料进行预压，再由传感器控制启动低频振动电机（频率为15-20Hz，振幅为2-3mm），边压缩边振动。

3、在高频振动提浆过程中，横梁先移动并通过上下模板对曲料进行加压，当压力值达到低频双向振压过程的结束压力时，启动高频振动电机（高频频率在50-55Hz,振幅为0.9-1.2mm），实现拍打提浆。

4、低频振压机构、高频拍打提浆机构中上下模板的振动是通过电机带动偏心块压缩上下模板实现变频振动，由于驱动上下模板振动的电机转速不同，保证上下模压板振动频率不同，使二者的运动产生一个速度（相位）差。

5、曲模成型箱开孔安装传感器，并设定传感器检测曲坯表面压力达到设定的压力值时，上下模板启动或停止低频振动压曲（或高频拍打提浆）动作。

6、其中低频双向振压机构、高频拍打提浆机构的上下两块模板，均为带有半球形状的凹凸模板（剖面为波浪形），上模板的凸处为下模板的凹处，彼此错开；低频振压机构的模板半球大而疏，拍打提浆机构的模板半球小而密；上下模板与曲料接触面为半球形状的凹凸曲面，保证振动压曲过程中模板与曲料充分挤揉，实现柔性、重复挤压，解决了传统机械压曲中曲坯“皮紧内松”现象。

7、由于曲料与模盒间的振动，致使曲料不易粘在模盒上，使得曲坯易于脱模、外形平正、四角饱满，曲模再次使用前无需对模盒进行清洗，简化了机械制曲工艺。

8、变频振压机制曲坯的成型品质优，曲坯密度均匀、孔隙度好、软硬适中，获得了较理想的表面提浆效果，降低了生产成本，便于推广使用。

附图说明

图1为本发明的工艺流程原理示意图。

图2为本发明的总体布局结构示意图。

图3为本发明的振动上料机构示意图。

图4为本发明的低频振压机构示意图。

图5为本发明的拍打提浆机构示意图。

图6为本发明的曲坯定型机构示意图。

图7为本发明的曲坯出料机构示意图。

图8为本发明的曲模成型箱示意图。

图9为本发明的上料平模板示意图。

图10为本发明的低频振动模板示意图。

图11为本发明的高频拍打模板示意图。

图12为本发明的曲坯定型平模板示意图。

图13为本发明的曲坯下料平模板示意图。

具体实施方式

如图1-13所示，在工作台的圆周边均衡设八个相位，在其中相邻连续的五个相位上分别通过支架2依次安装振动上料机构、低频振压机构、拍打提浆机构、曲坯定型机构和曲坯出料机构，振动上料机构、低频振压机构、拍打提浆机构、曲坯定型机构和曲坯出料机构连接控制柜整体构成回转式变频振压制曲机；所述的工作台包括回转盘5、旋转电机6、机架7和封口盘8，机架7的中心纵向安装旋转电机6，旋转电机6的输出轴上安装传动齿轮4，传动齿轮4与回转盘5的从动齿轮啮合，从动齿轮加工在回转盘5的内环壁上，回转盘5的圆环顶面上均匀分布八个曲模成型箱3，机架7上安装封口盘8并位于回转盘5的圆环底面上；所述的振动上料机构包括料斗1、上料导轨11、上料电机12、上料横梁13、上料导向筒14、上料压杆15、上料平模板16、上料偏心凸轮17、上料滑块18和上料弹簧19，在回转盘5上位于曲模成型箱3的上方安装料斗1，在支架2上位于回转盘5的下方纵向平行对称安装两个上料导轨11，上料横梁13的两端分别安装在上料导轨11内通过液压缸实现上下升降，上料横梁13上安装上料电机12和上料导向筒14，上料导向筒14内有上料滑块18，上料滑块18经上料弹簧19连接上料压杆15，上料压杆15上连接上料平模板16，上料电机12的输出轴上安装上料偏心凸轮17，上料偏心凸轮17接触上料滑块18；在振动上料机构工位旁的支架2上位于回转盘的上下方分别安装一个低频振压机构，所述的低频振压机构包括振压横梁20、振压导轨21、振压电机22、振压偏心凸轮23、振压滑块24、振压弹簧25、振压导向筒26、振压压杆27和振压模板28，在支架上纵向平行对称安装两个振压导轨21，振压横梁20的两端分别安装在振压导轨21内通过液压缸实现上下升降，振压横梁20上安装振压电机22和振压导向筒26，振压导向筒26内安装振压滑块24，振压滑块24经振压弹簧25连接振压压杆27，振压压杆27上连接振压模板28，振压电机22的输出轴上安装振压偏心凸轮23，振压偏心凸轮23接触振压滑块24；在低频振压工位旁的支架上位于回转盘的上下方分别安装一个拍打提浆机构，所述的拍打提浆机构包括拍打横梁29、拍打导轨30、拍打电机31、拍打偏心凸轮32、拍打滑块33、拍打弹簧34、拍打导向筒35、拍打压杆36和拍打模板37，在支架2上纵向平行对称安装两个拍打导轨30，拍打横梁29的两端分别安装在拍打导轨30内通过液压缸实现上下升降，拍打横梁29上安装拍打电机31和拍打导向筒35，拍打导向筒35内安装拍打滑块33，拍打滑块33经拍打弹簧34连接拍打压杆36，拍打压杆36上连接拍打模板37，拍打电机31的输出轴上安装拍打偏心凸轮32，拍打偏心凸轮32接触拍打滑块33；在拍打提浆工位旁的支架上位于回转盘的上下方分别安装一个曲坯定型机构，所述的曲坯定型机构包括曲坯定型横梁38、曲坯定型导轨39、曲坯定型压杆40和曲坯定型模板41，在支架2上纵向平行对称安装两个曲坯定型导轨39，曲坯定型横梁38的两端分别安装在曲坯定型导轨39内通过液压缸实现上下升降，曲坯定型横梁38上安装曲坯定型压杆40，曲坯定型压杆40上连接曲坯定型模板41；在曲坯成型工位旁的支架上安装曲坯出料机构，所述的曲坯出料机构包括出料横梁42、出料导轨43、出料压杆44、出料平模板45、曲坯传送带9和传送带电机10，在支架上位于回转盘的上方纵向平行对称安装两个出料导轨43，出料横梁42的两端分别安装在出料导轨43内通过液压缸实现上下升降，曲坯出料横梁42上安装曲坯出料压杆44，曲坯出料压杆44上连接曲坯出料平模板45，在回转盘5的下方安装曲坯传送带9，曲坯传送带9由传送带电机10驱动，曲坯传送带9上方的封口盘8上开出坯口。

其中，曲模成型箱3上安装传感器46，传感器46连接控制柜。

其中，低频振压机构、拍打提浆机构的模板均为带有半球形状的凹凸模板，剖面为波浪形，上模板的凸处为下模板的凹处，彼此错开。

其中，低频振压机构的模板半球大而疏，拍打提浆机构的模板半球小而密。

工作时，曲模成型箱在进料工位上完成振动上料；回转盘带着装满曲料的曲模成型箱回转到低频振压工位，通过振动升降机驱动振动横梁沿导轨上下移动，振动上模板以1mm/s向下移动，振动下模板以1mm/s向上移动，对曲料预压达一定压力后，再由传感器控制启动振动电机，低频振动上模板以振动频率20Hz、振幅3mm进行振动，低频振动下模板以振动频率15Hz、振幅2mm进行振动，上模板与下模板振动频率不同使曲料的运动产生一个速度差，对曲料颗粒进行反复挤揉，当曲模成型箱中的压力达到低频双向振压所规定的额定值触发曲模成型箱中的压力传感器停止低频振压而进入拍打提浆；在拍打提浆阶段，拍打上模板以0.5mm/s向下移动，拍打下模板以0.5mm/s向上移动，对曲料均匀加压，当压力值达到低频振压过程的结束压力时，曲模成型箱中的传感器让拍打横梁停止运动使上下拍打模板停止运动，同时启动电机实现对曲坯表面拍打提浆，上模板的振动频率为55Hz、振幅为1.2mm，下模板的振动频率为50Hz、振幅为0.9mm，上模板与下模板振动频率不同使曲料的运动产生一个速度差，通过高频振动对曲料颗粒进行反复挤揉、对曲坯表面拍打提浆；拍打提浆后进入曲坯成型，通过上下移动曲坯横梁带动上下平模板实现加压定型，由曲模成型箱中的传感器检测到曲坯表面压力达到设定值时，曲坯横梁及上下平模板停止移动，并保持压力10秒进行保压定型；曲坯成型后，曲模成型箱回转进入出坯，出料横梁移动带动出料压杆把成型后的曲坯顶到坯传送带上，传送带将压制好的曲坯送入库房培菌，至此完成一个压制曲坯的流程。

Claims (4)

1.回转式变频振压制曲机，其特征是：在工作台的圆周边均衡设八个相位，在其中相邻连续的五个相位上分别通过支架（2）依次安装振动上料机构、低频振压机构、拍打提浆机构、曲坯定型机构和曲坯出料机构，振动上料机构、低频振压机构、拍打提浆机构、曲坯定型机构和曲坯出料机构连接控制柜整体构成回转式变频振压制曲机；其中，低频振压机构中的低频振压电机的频率为15-20Hz，振幅为2-3mm；所述的工作台包括回转盘（5）、旋转电机（6）、机架（7）和封口盘（8），机架（7）的中心纵向安装旋转电机（6），旋转电机（6）的输出轴上安装传动齿轮（4），传动齿轮（4）与回转盘（5）的从动齿轮啮合，从动齿轮加工在回转盘（5）的内环壁上，回转盘（5）的圆环顶面上均匀分布八个曲模成型箱（3），机架（7）上安装封口盘（8）并位于回转盘（5）的圆环底面上；所述的振动上料机构包括料斗（1）、上料导轨（11）、上料电机（12）、上料横梁（13）、上料导向筒（14）、上料压杆（15）、上料平模板（16）、上料偏心凸轮（17）、上料滑块（18）和上料弹簧（19），在回转盘（5）上位于曲模成型箱（3）的上方安装料斗（1），在支架（2）上位于回转盘（5）的下方纵向平行对称安装两个上料导轨（11），上料横梁（13）的两端分别安装在上料导轨（11）内通过液压缸实现上下升降，上料横梁（13）上安装上料电机（12）和上料导向筒（14），上料导向筒（14）内有上料滑块（18），上料滑块（18）经上料弹簧（19）连接上料压杆（15），上料压杆（15）上连接上料平模板（16），上料电机（12）的输出轴上安装上料偏心凸轮（17），上料偏心凸轮（17）接触上料滑块（18）；在振动上料机构工位旁的支架（2）上位于回转盘的上下方分别安装一个低频振压机构，所述的低频振压机构包括振压横梁（20）、振压导轨（21）、振压电机（22）、振压偏心凸轮（23）、振压滑块（24）、振压弹簧（25）、振压导向筒（26）、振压压杆（27）和振压模板（28），在支架上纵向平行对称安装两个振压导轨（21），振压横梁（20）的两端分别安装在振压导轨（21）内通过液压缸实现上下升降，振压横梁（20）上安装振压电机（22）和振压导向筒（26），振压导向筒（26）内安装振压滑块（24），振压滑块（24）经振压弹簧（25）连接振压压杆（27），振压压杆（27）上连接振压模板（28），振压电机（22）的输出轴上安装振压偏心凸轮（23），振压偏心凸轮（23）接触振压滑块（24）；在低频振压工位旁的支架上位于回转盘的上下方分别安装一个拍打提浆机构，所述的拍打提浆机构包括拍打横梁（29）、拍打导轨（30）、拍打电机（31）、拍打偏心凸轮（32）、拍打滑块（33）、拍打弹簧（34）、拍打导向筒（35）、拍打压杆（36）和拍打模板（37），在支架（2）上纵向平行对称安装两个拍打导轨（30），拍打横梁（29）的两端分别安装在拍打导轨（30）内通过液压缸实现上下升降，拍打横梁（29）上安装拍打电机（31）和拍打导向筒（35），拍打导向筒（35）内安装拍打滑块（33），拍打滑块（33）经拍打弹簧（34）连接拍打压杆（36），拍打压杆（36）上连接拍打模板（37），拍打电机（31）的输出轴上安装拍打偏心凸轮（32），拍打偏心凸轮（32）接触拍打滑块（33）；在拍打提浆工位旁的支架上位于回转盘的上下方分别安装一个曲坯定型机构，所述的曲坯定型机构包括曲坯定型横梁（38）、曲坯定型导轨（39）、曲坯定型压杆（40）和曲坯定型模板（41），在支架（2）上纵向平行对称安装两个曲坯定型导轨（39），曲坯定型横梁（38）的两端分别安装在曲坯定型导轨（39）内通过液压缸实现上下升降，曲坯定型横梁（38）上安装曲坯定型压杆（40），曲坯定型压杆（40）上连接曲坯定型模板（41）；曲坯成型工位旁的支架上安装曲坯出料机构，所述的曲坯出料机构包括出料横梁（42）、出料导轨（43）、出料压杆（44）、出料平模板（45）、曲坯传送带（9）和传送带电机（10），支架上位于回转盘的上方纵向平行对称安装两个出料导轨（43），出料横梁（42）的两端分别安装在出料导轨（43）内通过液压缸实现上下升降，曲坯出料横梁（42）上安装曲坯出料压杆（44），曲坯出料压杆（44）上连接曲坯出料平模板（45），在回转盘（5）的下方安装曲坯传送带（9），曲坯传送带（9）由传送带电机（10）驱动，曲坯传送带（9）上方的封口盘（8）上开出坯口。

2.根据权利要求1所述的回转式变频振压制曲机，其特征是：曲模成型箱（3）上安装传感器（46），传感器连接控制柜。

3.根据权利要求1所述的回转式变频振压制曲机，其特征是：低频振压机构、拍打提浆机构的模板均为带有半球形状的凹凸模板，剖面为波浪形，上模板的凸处为下模板的凹处，彼此错开。

4.根据权利要求3所述的回转式变频振压制曲机，其特征是：低频振压机构的模板半球大而疏，拍打提浆机构的模板半球小而密。