CN109717378A - 大米深加工系统及其加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大米深加工系统，包括横向固定的爆米花制备外筒，所述爆米花制备外筒的筒内同轴心设置有传动筒；所述爆米花制备外筒的筒内壁左右端分别通过左密封轴承和右密封轴承转动紧配连接所述传动筒；所述传动筒的筒外壁盘旋设置有螺旋绞龙传输叶片，所述螺旋绞龙传输叶片的螺旋外缘与所述爆米花制备外筒的筒内壁间隙配合；本发明的结构简单，采用内循环空气加热、加压，大米在受到加热过程中更加均匀，避免传统的锅体局部受热容易糊化的情形。

Description

大米深加工系统及其加工工艺

技术领域

本发明属于农副产品深加工，尤其涉及大米领域。

背景技术

大米制备爆米花的加热过程中往往采用锅体直接受热的方式，存在加热不均匀，容易产生糊化现象。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种受热相对均匀的大米深加工系统及其加工工艺。

技术方案：为实现上述目的，本发明的大米深加工系统，包括横向固定的爆米花制备外筒，所述爆米花制备外筒的筒内同轴心设置有传动筒；所述爆米花制备外筒的筒内壁左右端分别通过左密封轴承和右密封轴承转动紧配连接所述传动筒；所述传动筒的筒外壁盘旋设置有螺旋绞龙传输叶片，所述螺旋绞龙传输叶片的螺旋外缘与所述爆米花制备外筒的筒内壁间隙配合；所述螺旋绞龙传输叶片将爆米花制备外筒的筒内壁与传动筒外壁之间形成的空腔分割成螺旋通道；所述爆米花制备外筒的右端上侧设置有生大米导入管，所述爆米花制备外筒的左端下侧设置有爆米花导出管；所述生大米导入管的下端连通所述螺旋通道的螺旋右端，所述爆米花导出管的上端连通所述螺旋通道的螺旋左端；所述生大米导入管上设置有第一开闭阀，所述爆米花导出管上设置有第二开闭阀；所述传动筒的右端一体化同轴心设置密封端壁，所述密封端壁的右端同步连接有同步轮，同步带单元能带动通过所述同步轮带动所述传动筒旋转。

进一步的，所述爆米花制备外筒壁体左段内设置有左环腔，所述爆米花制备外筒壁体右段内设置有右环腔；所述左环腔与所述右环腔之间设置隔离环壁；所述左环腔的内壁分布有若干左导气孔，各所述左导气孔呈圆周阵列均布，且各所述左导气孔将所述左环腔与螺旋通道的螺旋左端相互连通；所述右环腔的内壁分布有若干右导气孔，各所述右导气孔呈圆周阵列均布，且各所述右导气孔将所述右环腔与螺旋通道的螺旋右端端相互连通；还包括硬质密闭的循环管，所述循环管上分别安装有循环风机和空气加热器，所述循环管的两端分别连通所述左环腔和右环腔。

进一步的，传动筒的筒内为常压腔，所述常压腔的左端连通外部环境；所述传动筒的筒壁上设置有若干圈呈圆周阵列的漏气孔，各所述漏气孔，若干圈漏气孔沿所述传动筒的轴线方向等距阵列分布；各所述圈漏气孔将所述螺旋通道与常压腔相互连通；所述常压腔内同轴心设置有若干堵孔环体，各堵孔环体与所述传动筒的筒内壁滑动配合，各所述堵孔环体沿所述传动筒的轴线方向等距阵列分布；且若干圈堵孔环体的外圈分别封堵若干圈漏气孔；所述常压腔内还同轴心设置有推柱，若干堵孔环体的内圈分别通过若干连接架固定连接所述推柱的外壁体；所述推柱的右端同轴心一体化连接有盘体，所述盘体的右端一体化同轴心连接有截面呈六边形的传动柱；所述密封端壁的中心部位同轴心贯通设置有截面与所述传动柱相同的传动孔，所述传动柱的右端滑动插入所述传动孔内；所述密封端壁的左端还固定设置有直线推杆电机，所述直线推杆电机的推杆末端固定连接所述盘体，所述直线推杆电机能通过所述推杆带动所述盘体、推柱、连接架和堵孔环体所构成的一体结构沿所述常压腔轴线位移。

进一步的，各所述左导气孔、右导气孔以及漏气孔的孔内径均小于被加工米粒直径。

进一步的，大米深加工系统的加工工艺：

步骤一，打开第一开闭阀，并关闭第二开闭阀，然后通过生大米导入管向螺旋通道内导入生大米，然后同步带单元通过同步轮带动所述传动筒旋转，盘体、推柱、连接架和堵孔环体所构成的一体结构在传动柱和传动孔的作用下与传动筒做同步旋转运动；在螺旋绞龙传输叶片的搅动下，使生米均匀分布在螺旋通道内，然后关闭第一开闭阀，进而使螺旋通道内形成密闭空间；然后同步带单元通过同步轮带动传动筒呈周期性的持续间歇正反转，进而使螺旋通道内的生大米处于持续翻滚状态，该翻滚状态维持至步骤三结束；

步骤二，同时启动循环风机和空气加热器，使循环管内形成持续流动的气体，并且空气加热器持续对循环管内形成持续流动的气体进行持续加温；从循环管内流出的被加热空气依次经过右环腔、右导气孔、螺旋通道右端、螺旋通道、螺旋通道左端、左导气孔、左环腔，最后左环腔内的气体重新回到循环管内，进而形成空气内循环；

上述空气内循环的过程中始终受到空气加热器的加热，进而使整个空气内循环中的空气温度持续升温，直至空气内循环中的空气的温度上升至能足够烤熟螺旋通道内翻滚的生米；由于上述空气内循环过程中螺旋通道内持续流过高温的空气，进而使螺旋通道内翻滚的生米逐渐被均匀加热成熟米，并且螺旋通道内翻滚的熟米内的水分以水蒸气的形式挥发到上述空气循环中；

由于空气内循环为密闭的内循环系统，由于并且该内循环系统内的气体升温膨胀，以及水蒸气的膨胀作用，使上述空气内循环中的气压逐渐变大，直至上述空气内循环中的气压达到个大气压，进而使螺旋通道内形成高压、高温并且持续翻滚的环境，直至螺旋通道内翻滚的大米完全熟透；

步骤三，启动直线推杆电机，使推杆做迅速的伸长运动，此时推杆带动盘体、推柱、连接架和堵孔环体所构成的一体结构沿所述常压腔轴线向左迅速位移，传动柱沿传动孔轴线方向滑动；此时由于各堵孔环体的位移，使各堵孔环体的外圈分别错开各圈漏气孔，进而使所有的漏气孔迅速连通常压腔，此时螺旋通道内的高压气体迅速通过各漏气孔均匀卸除，此时螺旋通道内翻滚的米粒内部还处于高压状态，导致米粒内高压水蒸气急剧膨胀，瞬时爆开米粒，即成了爆米花食品；

步骤四，打开第二开闭阀，并且同步带单元通过同步轮带动传动筒做持续的正向旋转，进而在螺旋绞龙传输叶片的搅动推进下，螺旋通道内的爆米花逐渐向左推进，最终爆米花通过爆米花导出管排出。

有益效果：本发明的结构简单，采用内循环空气加热、加压，大米在受到加热过程中更加均匀，避免传统的锅体局部受热容易糊化的情形，更多技术进步详见具体实施方式。

附图说明

附图1为本发明整体结构示意图；

附图2为本发明的立体剖视图；

附图3为爆米花制备外筒与传动筒沿轴线拆卸示意图；

附图4为盘体、推柱、连接架和堵孔环体所构成的一体结构与传动筒相互沿轴线拆卸示意图；

附图5为附图4的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图1至5所示的大米深加工系统，包括横向固定的爆米花制备外筒1，所述爆米花制备外筒1的筒内同轴心设置有传动筒23；所述爆米花制备外筒1的筒内壁左右端分别通过左密封轴承21和右密封轴承27转动紧配连接所述传动筒23；所述传动筒23的筒外壁盘旋设置有螺旋绞龙传输叶片25，所述螺旋绞龙传输叶片25的螺旋外缘与所述爆米花制备外筒1的筒内壁间隙配合；所述螺旋绞龙传输叶片25将爆米花制备外筒1的筒内壁与传动筒23外壁之间形成的空腔分割成螺旋通道38；所述爆米花制备外筒1的右端上侧设置有生大米导入管5，所述爆米花制备外筒1的左端下侧设置有爆米花导出管8；所述生大米导入管5的下端连通所述螺旋通道38的螺旋右端，所述爆米花导出管8的上端连通所述螺旋通道38的螺旋左端；所述生大米导入管5上设置有第一开闭阀6，所述爆米花导出管8上设置有第二开闭阀7；所述传动筒23的右端一体化同轴心设置密封端壁39，所述密封端壁39的右端同步连接有同步轮30，同步带单元能带动通过所述同步轮30带动所述传动筒23旋转。

所述爆米花制备外筒1壁体左段内设置有左环腔9，所述爆米花制备外筒1壁体右段内设置有右环腔19；所述左环腔9与所述右环腔19之间设置隔离环壁3；所述左环腔9的内壁分布有若干左导气孔2，各所述左导气孔2呈圆周阵列均布，且各所述左导气孔2将所述左环腔9与螺旋通道38的螺旋左端相互连通；所述右环腔19的内壁分布有若干右导气孔20，各所述右导气孔20呈圆周阵列均布，且各所述右导气孔20将所述右环腔19与螺旋通道38的螺旋右端端相互连通；还包括硬质密闭的循环管15，所述循环管15上分别安装有循环风机01和空气加热器02，所述循环管15的两端分别连通所述左环腔9和右环腔19。

传动筒23的筒内为常压腔35，所述常压腔35的左端连通外部环境；所述传动筒23的筒壁上设置有若干圈呈圆周阵列的漏气孔24，各所述漏气孔24，若干圈漏气孔24沿所述传动筒23的轴线方向等距阵列分布；各所述圈漏气孔24将所述螺旋通道38与常压腔35相互连通；所述常压腔35内同轴心设置有若干堵孔环体40，各堵孔环体40与所述传动筒23的筒内壁滑动配合，各所述堵孔环体40沿所述传动筒23的轴线方向等距阵列分布；且若干圈堵孔环体40的外圈分别封堵若干圈漏气孔24；所述常压腔35内还同轴心设置有推柱26，若干堵孔环体40的内圈分别通过若干连接架22固定连接所述推柱26的外壁体；所述推柱26的右端同轴心一体化连接有盘体44，所述盘体44的右端一体化同轴心连接有截面呈六边形的传动柱31；所述密封端壁39的中心部位同轴心贯通设置有截面与所述传动柱31相同的传动孔29，所述传动柱31的右端滑动插入所述传动孔29内；所述密封端壁39的左端还固定设置有直线推杆电机33，所述直线推杆电机33的推杆34末端固定连接所述盘体44，所述直线推杆电机33能通过所述推杆34带动所述盘体44、推柱26、连接架22和堵孔环体40所构成的一体结构沿所述常压腔35轴线位移。

各所述左导气孔2、右导气孔20以及漏气孔24的孔内径均小于被加工米粒直径。

本方案的加工工艺、过程步骤、以及技术进步整理如下：

共包括如下四个步骤：

步骤一，打开第一开闭阀6，并关闭第二开闭阀7，然后通过生大米导入管5向螺旋通道38内导入生大米，然后同步带单元通过同步轮30带动所述传动筒23旋转，盘体44、推柱26、连接架22和堵孔环体40所构成的一体结构在传动柱31和传动孔29的作用下与传动筒23做同步旋转运动；在螺旋绞龙传输叶片25的搅动下，使生米均匀分布在螺旋通道38内，然后关闭第一开闭阀6，进而使螺旋通道38内形成密闭空间；然后同步带单元通过同步轮30带动传动筒23呈周期性的持续间歇正反转，进而使螺旋通道38内的生大米处于持续翻滚状态，该翻滚状态维持至步骤三结束；

步骤二，同时启动循环风机01和空气加热器02，使循环管15内形成持续流动的气体，并且空气加热器02持续对循环管15内形成持续流动的气体进行持续加温；从循环管15内流出的被加热空气依次经过右环腔19、右导气孔20、螺旋通道38右端、螺旋通道38、螺旋通道38左端、左导气孔2、左环腔9，最后左环腔9内的气体重新回到循环管15内，进而形成空气内循环；

上述空气内循环的过程中始终受到空气加热器02的加热，进而使整个空气内循环中的空气温度持续升温，直至空气内循环中的空气的温度上升至能足够烤熟螺旋通道38内翻滚的生米；由于上述空气内循环过程中螺旋通道38内持续流过高温的空气，进而使螺旋通道38内翻滚的生米逐渐被均匀加热成熟米，并且螺旋通道38内翻滚的熟米内的水分以水蒸气的形式挥发到上述空气循环中；

由于空气内循环为密闭的内循环系统，由于并且该内循环系统内的气体升温膨胀，以及水蒸气的膨胀作用，使上述空气内循环中的气压逐渐变大，直至上述空气内循环中的气压达到4-5个大气压，进而使螺旋通道38内形成高压、高温并且持续翻滚的环境，直至螺旋通道38内翻滚的大米完全熟透；

步骤三，启动直线推杆电机33，使推杆34做迅速的伸长运动，此时推杆34带动盘体44、推柱26、连接架22和堵孔环体40所构成的一体结构沿所述常压腔35轴线向左迅速位移，传动柱31沿传动孔29轴线方向滑动；此时由于各堵孔环体40的位移，使各堵孔环体40的外圈分别错开各圈漏气孔24，进而使所有的漏气孔24迅速连通常压腔35，此时螺旋通道38内的高压气体迅速通过各漏气孔24均匀卸除，此时螺旋通道38内翻滚的米粒内部还处于高压状态，导致米粒内高压水蒸气急剧膨胀，瞬时爆开米粒，即成了爆米花食品；

步骤四，打开第二开闭阀7，并且同步带单元通过同步轮30带动传动筒23做持续的正向旋转，进而在螺旋绞龙传输叶片25的搅动推进下，螺旋通道38内的爆米花逐渐向左推进，最终爆米花通过爆米花导出管8排出。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.大米深加工系统，其特征在于：包括横向固定的爆米花制备外筒(1)，所述爆米花制备外筒(1)的筒内同轴心设置有传动筒(23)；所述爆米花制备外筒(1)的筒内壁左右端分别通过左密封轴承(21)和右密封轴承(27)转动紧配连接所述传动筒(23)；所述传动筒(23)的筒外壁盘旋设置有螺旋绞龙传输叶片(25)，所述螺旋绞龙传输叶片(25)的螺旋外缘与所述爆米花制备外筒(1)的筒内壁间隙配合；所述螺旋绞龙传输叶片(25)将爆米花制备外筒(1)的筒内壁与传动筒(23)外壁之间形成的空腔分割成螺旋通道(38)；所述爆米花制备外筒(1)的右端上侧设置有生大米导入管(5)，所述爆米花制备外筒(1)的左端下侧设置有爆米花导出管(8)；所述生大米导入管(5)的下端连通所述螺旋通道(38)的螺旋右端，所述爆米花导出管(8)的上端连通所述螺旋通道(38)的螺旋左端；所述生大米导入管(5)上设置有第一开闭阀(6)，所述爆米花导出管(8)上设置有第二开闭阀(7)；所述传动筒(23)的右端一体化同轴心设置密封端壁(39)，所述密封端壁(39)的右端同步连接有同步轮(30)，同步带单元能带动通过所述同步轮(30)带动所述传动筒(23)旋转。

2.根据权利要求1所述的大米深加工系统，其特征在于：所述爆米花制备外筒(1)壁体左段内设置有左环腔(9)，所述爆米花制备外筒(1)壁体右段内设置有右环腔(19)；所述左环腔(9)与所述右环腔(19)之间设置隔离环壁(3)；所述左环腔(9)的内壁分布有若干左导气孔(2)，各所述左导气孔(2)呈圆周阵列均布，且各所述左导气孔(2)将所述左环腔(9)与螺旋通道(38)的螺旋左端相互连通；所述右环腔(19)的内壁分布有若干右导气孔(20)，各所述右导气孔(20)呈圆周阵列均布，且各所述右导气孔(20)将所述右环腔(19)与螺旋通道(38)的螺旋右端端相互连通；还包括硬质密闭的循环管(15)，所述循环管(15)上分别安装有循环风机(01)和空气加热器(02)，所述循环管(15)的两端分别连通所述左环腔(9)和右环腔(19)。

3.根据权利要求2所述的大米深加工系统，其特征在于：传动筒(23)的筒内为常压腔(35)，所述常压腔(35)的左端连通外部环境；所述传动筒(23)的筒壁上设置有若干圈呈圆周阵列的漏气孔(24)，各所述漏气孔(24)，若干圈漏气孔(24)沿所述传动筒(23)的轴线方向等距阵列分布；各所述圈漏气孔(24)将所述螺旋通道(38)与常压腔(35)相互连通；所述常压腔(35)内同轴心设置有若干堵孔环体(40)，各堵孔环体(40)与所述传动筒(23)的筒内壁滑动配合，各所述堵孔环体(40)沿所述传动筒(23)的轴线方向等距阵列分布；且若干圈堵孔环体(40)的外圈分别封堵若干圈漏气孔(24)；所述常压腔(35)内还同轴心设置有推柱(26)，若干堵孔环体(40)的内圈分别通过若干连接架(22)固定连接所述推柱(26)的外壁体；所述推柱(26)的右端同轴心一体化连接有盘体(44)，所述盘体(44)的右端一体化同轴心连接有截面呈六边形的传动柱(31)；所述密封端壁(39)的中心部位同轴心贯通设置有截面与所述传动柱(31)相同的传动孔(29)，所述传动柱(31)的右端滑动插入所述传动孔(29)内；所述密封端壁(39)的左端还固定设置有直线推杆电机(33)，所述直线推杆电机(33)的推杆(34)末端固定连接所述盘体(44)，所述直线推杆电机(33)能通过所述推杆(34)带动所述盘体(44)、推柱(26)、连接架(22)和堵孔环体(40)所构成的一体结构沿所述常压腔(35)轴线位移。

4.根据权利要求3所述的大米深加工系统，其特征在于：各所述左导气孔(2)、右导气孔(20)以及漏气孔(24)的孔内径均小于被加工米粒直径。

5.根据权利要求4所述的大米深加工系统的加工工艺，其特征在于：

步骤一，打开第一开闭阀(6)，并关闭第二开闭阀(7)，然后通过生大米导入管(5)向螺旋通道(38)内导入生大米，然后同步带单元通过同步轮(30)带动所述传动筒(23)旋转，盘体(44)、推柱(26)、连接架(22)和堵孔环体(40)所构成的一体结构在传动柱(31)和传动孔(29)的作用下与传动筒(23)做同步旋转运动；在螺旋绞龙传输叶片(25)的搅动下，使生米均匀分布在螺旋通道(38)内，然后关闭第一开闭阀(6)，进而使螺旋通道(38)内形成密闭空间；然后同步带单元通过同步轮(30)带动传动筒(23)呈周期性的持续间歇正反转，进而使螺旋通道(38)内的生大米处于持续翻滚状态，该翻滚状态维持至步骤三结束；

步骤二，同时启动循环风机(01)和空气加热器(02)，使循环管(15)内形成持续流动的气体，并且空气加热器(02)持续对循环管(15)内形成持续流动的气体进行持续加温；从循环管(15)内流出的被加热空气依次经过右环腔(19)、右导气孔(20)、螺旋通道(38)右端、螺旋通道(38)、螺旋通道(38)左端、左导气孔(2)、左环腔(9)，最后左环腔(9)内的气体重新回到循环管(15)内，进而形成空气内循环；

上述空气内循环的过程中始终受到空气加热器(02)的加热，进而使整个空气内循环中的空气温度持续升温，直至空气内循环中的空气的温度上升至能足够烤熟螺旋通道(38)内翻滚的生米；由于上述空气内循环过程中螺旋通道(38)内持续流过高温的空气，进而使螺旋通道(38)内翻滚的生米逐渐被均匀加热成熟米，并且螺旋通道(38)内翻滚的熟米内的水分以水蒸气的形式挥发到上述空气循环中；

由于空气内循环为密闭的内循环系统，由于并且该内循环系统内的气体升温膨胀，以及水蒸气的膨胀作用，使上述空气内循环中的气压逐渐变大，直至上述空气内循环中的气压达到4-5个大气压，进而使螺旋通道(38)内形成高压、高温并且持续翻滚的环境，直至螺旋通道(38)内翻滚的大米完全熟透；

步骤三，启动直线推杆电机(33)，使推杆(34)做迅速的伸长运动，此时推杆(34)带动盘体(44)、推柱(26)、连接架(22)和堵孔环体(40)所构成的一体结构沿所述常压腔(35)轴线向左迅速位移，传动柱(31)沿传动孔(29)轴线方向滑动；此时由于各堵孔环体(40)的位移，使各堵孔环体(40)的外圈分别错开各圈漏气孔(24)，进而使所有的漏气孔(24)迅速连通常压腔(35)，此时螺旋通道(38)内的高压气体迅速通过各漏气孔(24)均匀卸除，此时螺旋通道(38)内翻滚的米粒内部还处于高压状态，导致米粒内高压水蒸气急剧膨胀，瞬时爆开米粒，即成了爆米花食品；

步骤四，打开第二开闭阀(7)，并且同步带单元通过同步轮(30)带动传动筒(23)做持续的正向旋转，进而在螺旋绞龙传输叶片(25)的搅动推进下，螺旋通道(38)内的爆米花逐渐向左推进，最终爆米花通过爆米花导出管(8)排出。