一种振动式榨油装置
技术领域
本发明设计一种振动式榨油装置。特别是含有旋转单元和杠杆结构,可以实现分级压力榨油过程。
背景技术
目前,市场上常见的榨油方法有传统挤出式(如图1所示)、现代化学浸出式等。近年来出现的螺旋式压力榨油方法(如图2所示),存在局部高温导致油脂的变味、挤出腔压力保持时间有限导致出油率低等缺陷,而出油率较高的多级螺旋挤压式榨油机仍然与理想的方式存在较大差距;另外,油料存放过程中容易出现黄曲霉素,这种毒素耐热性强,在炒制与螺旋挤压过程中不能完全去除,目前市场销售的螺旋榨油机虽然采用了机械过滤方法,但其黄曲霉素的去除率达不到标准,需要用10%的食盐水与粗油混合乳化,用食盐水将其中的毒素粹取出来。静压式方法长期使用时存在液压系统泄漏的危险,其应用推广存在困难。综上,需要一种榨油装置,能够有效解决现有技术中存在的上述问题。
发明内容
本发明的具体方案为,一种振动式榨油装置,包括振动锤单元100、挤压单元200、动力旋转单元300、出油盘400、外壳500以及底座600,振动锤单元100位于榨油装置的顶部,用于为榨油装置提供挤压力;外壳500位于振动锤单元100下面,用于将挤压单元200和动力旋转单元300密封在内;挤压单元200和动力旋转单元300密封在外壳 500内,共同承担动力传输;出油盘400设置在外壳500下面,用于对榨出的油进行收集过滤;底座600设置在出油盘400下面,出油盘400与底座600之间通过立柱间隔固接在一起。
优选地,所述振动锤单元100包括电机110、齿轮、偏心轮和支架150,所述电机110固接在支架150的一端,所述齿轮和偏心轮均通过销轴固接在支架150的另一端,电机 110将动力传送至齿轮,从而带动偏心轮转动产生振动,从而为榨油装置提供挤压力。
优选地,所述齿轮包括主动齿轮120、第一从动齿轮131、第二从动齿轮132和第三从动齿轮133,主动齿轮120位置与电机110相对应,第一从动齿轮131位于主动齿轮 120的一侧,设置成与主动齿轮120相啮合,第二从动齿轮132位于主动齿轮120的另一侧,同样设置成与主动齿轮120相啮合,第三从动齿轮133位于第二从动齿轮132的一侧,设置成与第二从动齿轮132相啮合;所述偏心轮包括第一偏心轮141和第二偏心轮 143,第一偏心轮141与第二偏心轮143呈对称布置,其中第一偏心轮141设置成与第一从动齿轮131位置对应,第二偏心轮143设置成与第一从动齿轮133位置对应。
优选地,挤压单元200包括压力盘顶盖230、压力盘240、挤压盘250、扇形挤压盘260和支撑板270,所述挤压盘250和扇形挤压盘260为直接挤压部件;动力旋转单元300 包括中心轴310、端部旋转部件320、第一板件330、第一传动轴340、第二板件350和第二传动轴360,第一板件330、第一传动轴340、第二板件350和第二传动轴360形成两级杠杆传动机构。
优选地,压力盘顶盖230位于挤压单元200的顶部,带有凸起和圆孔;压力盘240 位于压力盘顶盖230的下面,具有浅槽和中空结构;挤压盘250位于压力盘240的下面,具有挤压盘凹槽251和凸起;扇形挤压盘260承接在所述挤压盘250的挤压盘凹槽251 内,设有螺纹孔261;支撑板270呈水平方向设置,还包括具有旋转斜面的凸起单元271;挤压单元200还包括钢球210和弹簧220,它们设置在所述压力盘240的浅槽内。
优选地,中心轴310具有中心轴凹槽311,其上端固接在支架150上,下端与端部旋转部件320固接,所述中心轴凹槽311与钢球210和弹簧220的位置相对应;第一板件 330枢接在挤压盘250的凸起上,两端分别设置有第一板件的第一轴承371和第一板件的第二轴承372,第二板件350枢接在压力盘顶盖230的凸起上,两端分别设置有第二板件的第一轴承373和第二板件的第二轴承374,第一板件的第一轴承371与端部旋转部件 320接触配合,第一板件的第二轴承372与第一传动轴340接触配合,第二板件的第一轴承373与第一传动轴340接触配合,第二板件的第二轴承374与第二传动轴360接触配合,从而形成两级杠杆传动机构;第二传动轴360的下端设有螺纹361,与扇形挤压盘 260的螺纹孔进螺纹固接;端部旋转部件320包括具有旋转斜面的楔形结构321,所述楔形结构321与支撑板270的凸起单元271相配合。
优选地,支撑板270具有多个圆孔,中心轴310、第一传动轴340和第二传动轴360穿过圆孔,呈垂直方向设置。
优选地,第一传动轴340的长度小于第二传动轴360的长度。
本发明的有益效果为:
1)通过振动式榨油方案,实现分级变压力榨油过程,依靠冲击振动形成递进形式的高压,达到高效的目标;
2)在不增加外部挤压力大小的同时,可以实现较大的挤油压力,提高榨油效率;3)设置相配合的斜面结构,使得榨油过程中挤压单元沿圆周方向进行旋转,以确保均匀榨油。
附图说明
图1是现有技术的传统挤出式榨油方法的流程图;
图2是现有技术的螺旋式压力榨油方法的流程图;
图3是本发明的一种振动式榨油装置的整体结构立体图;
图4是本发明的一种振动式榨油装置的整体结构剖面示意图;
图5是本发明的一种振动式榨油装置的振动单元结构示意图;
图6是本发明的一种振动式榨油装置的挤压单元一级传力结构示意图;
图7是本发明的一种振动式榨油装置的挤压单元二级传力结构示意图;
图8是本发明的一种振动式榨油装置的挤压单元的挤压盘结构图;
图9是本发明的一种振动式榨油装置的动力旋转单元结构图;
图中附图标记为,100-振动锤单元,110-电机,120-主动齿轮,131-第一从动齿轮,132-第二从动齿轮,133-第三从动齿轮,141-第一偏心轮,143-第二偏心轮,150-支架,200-挤压单元,210-钢球,220-弹簧,230-压力盘顶盖,240-压力盘,250-挤压盘,251- 挤压盘凹槽,260-扇形挤压盘,261-螺纹孔,270-支撑板,271-凸起单元,300-动力旋转单元,310-中心轴,311-中心轴凹槽,320-端部旋转部件,321-楔形结构,330-第一板件, 340-第一传动轴,350-第二板件,360-第二传动轴,361-螺纹,371-第一板件的第一轴承, 372-第一板件的第二轴承,373-第二板件的第一轴承,374-第二板件的第二轴承,400-出油单元,500-外壳,600-底座。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中,自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在对全部附图的描述中,相同的附图标记表示相同的元件。同时应该理解,如在此所用的术语“和/或”包括一个或多个相关的列出项的任意和所有组合。
另外应该理解,当部件或单元被称为“连接”或“耦接”到另一部件或单元时,它可以直接连接或耦接到其他部件或单元,或者也可以存在中间部件或单元。此外,用来描述部件或单元之间关系的其他词语应该按照相同的方式理解。
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
本发明涉及一种振动式榨油装置,可用于压力分级榨油过程。
如图3和4所示,本发明的振动式榨油装置,采用立式榨油方式,包括振动锤单元100、挤压单元200、动力旋转单元300、出油盘400、外壳500以及底座600等,其中,
振动锤单元100位于榨油装置的顶部,是动力来源,为榨油装置提供挤压力;
外壳500位于振动锤单元100下面,为封闭结构,用于将挤压单元200和动力旋转单元300密封在其内;
挤压单元200和动力旋转单元300密封在外壳500内,共同承担动力传输功能;
出油盘400设置在外壳500下面,对挤压出来的油进行收集过滤;
底座600设置在出油盘400下面,之间通过立柱间隔固接在一起;
外壳500和底座600起到支撑和保护榨油装置的作用。
本发明的其中一个实施例中,榨油装置整体为圆柱形,其中,
如图5所示,振动锤单元100位于榨油装置的顶部,包括电机110、主动齿轮120、第一从动齿轮131、第二从动齿轮132、第三从动齿轮133、第一偏心轮141、第二偏心轮142和支架150,
支架150水平设置,用于支撑电机110、主动齿轮120、第一从动齿轮131、第二从动齿轮132、第三从动齿轮133、第一偏心轮141和第二偏心轮143;
电机110固接在支架150的一端,用于向主动齿轮120传递动力;
主动齿轮120通过销轴(未示出)固接在支架150的另一端,位置与电机110相对应;
第一从动齿轮131、第二从动齿轮132和第三从动齿轮133与主动齿轮120同侧设置,均通过销轴(未示出)固接在支架150上,其中第一从动齿轮131位于主动齿轮120的一侧,设置成与主动齿轮120相啮合,第二从动齿轮132位于主动齿轮120的另一侧,同样设置成与主动齿轮120相啮合,第三从动齿轮133位于第二从动齿轮132的一侧,设置成与第二从动齿轮132相啮合,由此可见,第一从动齿轮131和第三从动齿轮133 位于支架150的水平两端;
主动齿轮120和第二从动齿轮132设置成大齿轮,第一从动齿轮131和第三从动齿轮133设置成小齿轮;
第一偏心轮141设置成与第一从动齿轮131位置对应,第二偏心轮143设置成与第一从动齿轮133位置对应,两个偏心轮均通过销轴(未示出)固接在支架150上;
由此可见,第一偏心轮141与第二偏心轮143呈对称布置;
工作时,由电机110驱动主动齿轮120转动,主动齿轮120带动相啮合的第一从动齿轮131和第二从动齿轮132转动,第二从动齿轮132带动相啮合的第三从动齿轮133 转动,此时,第一从动齿轮131带动第一偏心轮141转动、第三从动齿轮133带动第二偏心轮143转动,产生振动,由于两个偏心轮对称布置且设置成反向同步旋转,可以有效消除横向振动力。
如图6-9所示,挤压单元200和动力旋转单元300密封在外壳500内,为榨油装置的核心部件,其中挤压单元200主要包括压力盘顶盖230、压力盘240、挤压盘250、扇形挤压盘260和支撑板270;动力旋转单元300主要包括中心轴310、端部旋转部件320、第一板件330、第一传动轴340、第二板件350、第二传动轴360;
本实施例中,压力盘顶盖230位于挤压单元200的顶部,呈带有凸起和圆孔的圆盘形,所述圆孔设置在压力盘顶盖230的圆心位置,用于供中心轴310伸出,所述凸起向内设置,用于连接第二板件350;
压力盘240位于压力盘顶盖230的下面,呈具有浅槽和中空结构的圆柱形;
挤压盘250位于压力盘240的下面,呈具有挤压盘凹槽251和凸起的圆柱形,所述挤压盘凹槽251呈扇形设置在挤压盘250的外部,所述凸起朝向压力盘240的中空结构向内设置,挤压盘250还设有圆孔;
扇形挤压盘260承接在所述挤压盘250的挤压盘凹槽251内,向内设有螺纹孔261,所述螺纹孔261与挤压盘250的圆孔相对应;
支撑板270呈水平方向设置在所述压力盘240的中空结构内,具有多个圆孔;还包括向下设置的、具有旋转斜面的凸起单元271;
本实施例中,所述挤压单元200还包括钢球210和弹簧220,它们设置在所述压力盘240的浅槽内;
本实施例中,中心轴310呈具有中心轴凹槽311的圆柱体,垂直方向设置,其上端向上穿过压力盘顶盖230的圆孔固接在支架150上,将振动锤单元100产生的振动向下传递,下端向下穿过支撑板270的圆孔与端部旋转部件320固接,所述中心轴凹槽311 与钢球210和弹簧220的位置相对应,保证工作开始前钢球210卡合在中心轴凹槽311 内;
第一板件330位于压力盘240的中空结构内,位于支撑板270的下端,枢接在挤压盘250的凸起上,两端分别设置有第一板件的第一轴承371和第一板件的第二轴承372;
第二板件350同样位于压力盘240的中空结构内,位于支撑板270的上端,枢接在压力盘顶盖230的凸起上,两端分别设置有第二板件的第一轴承373和第二板件的第二轴承374;
第一传动轴340呈圆柱体,穿过支撑板270的圆孔呈垂直方向设置;
第二传动轴360呈圆柱体,穿过支撑板270的圆孔呈垂直方向设置;
由于中心轴310、第一传动轴340和第二传动轴360设置在支撑板270的圆孔内,可确保它们轴线运动的稳定性,避免其运动过程中发生倾覆;
第一板件的第一轴承371设置在端部旋转部件320的下面,与端部旋转部件320接触配合,第一板件的第二轴承372设置在第一传动轴340的下面,与第一传动轴340接触配合;
第二板件的第一轴承373设置在第一传动轴340的上面,与第一传动轴340接触配合,第二板件的第二轴承374设置在第二传动轴360的上面,与第二传动轴360接触配合;
第二传动轴360的下端设有螺纹361,穿过挤压盘250的圆孔与扇形挤压盘260的螺纹孔进螺纹固接;
本实施例中,所述端部旋转部件320包括具有旋转斜面的楔形结构321,所述楔形结构321与支撑板270的凸起单元271相配合;
本实施例中,第一传动轴340的长度小于第二传动轴360的长度;
本实施例中,为了与挤压单元200和动力旋转单元300形状配合,外壳500和底座600相应地设置成圆柱形,应当意识到,以上仅是示例,可以设置成任意需要的形状。
榨油装置的出油盘400、外壳500以及底座600均采用传统设计,因此未在此进行详细叙述,本领域技术人员可以根据需要设置成需要的形状和材质。
本发明的榨油装置的工作过程描述如下,
生的油料放入其入料口后榨油装置将自动启动,首先进行炒制、第二是低压制饼、第三是振动形成高压并保持一定时间,在此期间振动的最高压强可以达到24MPa,从而达到对植物油料细胞破壁的效应,挤压出的油料首先经离心筛网过滤,再进入到10%的食盐水中进行乳化混合,静止分离后将油料取出。
具体的工作过程为,开启电机110,通过齿轮带动偏心轮转动产生振动,从而带动中心轴310向下挤压,此时钢球210在弹簧220的压力作用下卡合在中心轴凹槽311内(如图6所示),将动力传递给压力盘240和挤压盘250,整个挤压单元200相当于一个整体,挤压下部的油料;
当中心轴310向下挤压达到一定数值之后,水平分力压迫弹簧220,使钢球210与中心轴凹槽311脱离(如图7所示),此时,中心轴310直接将动力传递至端部旋转部件320,端部旋转部件320与第一板件的第一轴承371接触配合,并通过第一板件330和第二板件350的两级杠杆传动将动力放大后传递给第二传动轴360,将榨油面积由大的圆形变成小的扇形;
同时杠杆作用可以放大挤油压力,从而实现分级变压力榨油,采用多个轴承可以减少高压力下的摩擦,让榨油机运转更加顺畅;
另外,调整第一板件330和第二板件350上面的支点位置,可以调整第二传动轴360和中心轴310上的压力比;
当中心轴310向下运动到一定程度满足了相应的榨油压强时,端部旋转部件320的楔形结构321与支撑板270的凸起单元271脱离,在中心轴回复的过程中,由于斜面作用迫使整个挤压单元200沿圆周方向旋转一定角度,以便下一次向下挤压过程中可以挤压圆形油料的其他部分。通过多次上下往复挤压,可以保证整个圆形表面都可以进行高压挤油过程,实现油料出油率的最大化。
最后需要指出的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。