CN110170367A - 一种灵芝孢子粉破壁装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种灵芝孢子粉破壁装置，包括预处理箱、冲压箱、气流粉碎机，所述预处理箱上设有进料口一和出料口一，所述冲压箱上设有进料口二和出料口二，所述气流粉碎机上设有进料口三和出料口三，所述出料口一与斗式提升机的进料口连通，所述斗式提升机的出料口与进料口二连通，所述出料口二与螺旋输送机的进料口连通，所述螺旋输送机的出料口与进料口三连通，所述预处理箱内设有紫外处理机构，所述紫外处理机构用于对灵芝孢子粉进行紫外光照，所述冲压箱内设有冲压机构和出料机构。该灵芝孢子粉破壁装置可以提高破壁率。
Description
技术领域
本发明涉及一种破壁装置，具体涉及一种灵芝孢子粉破壁装置。
背景技术
灵芝孢子粉是灵芝在生长成熟期，从灵芝菌褶中弹射出来的极其微小的卵形生殖细胞，富含糖肽类、甾醇类、三萜类和生物碱类的营养成分，具有免疫调节，延缓衰老的作用。每个灵芝孢子只有4-6个微米，是活体生物体，具有双壁结构，被坚硬的几丁质纤维素所包围。孢子壁结构非常稳定，直接服用吸收率仅有10％，营养成分没有得到充分利用。为了提高灵芝孢子的营养吸收利用率，通常需要对孢子壁进行破壁处理，而孢壁结构又具有独特的稳定性，所以需用先进的破壁技术进行处理，否则难以破壁。然而，灵芝孢子内的活性物质在破壁后又是十分容易受到外界环境影响的，尤其容易被高温、强酸强碱等破环。
目前针对灵芝孢子粉的破壁技术大致分为两种，机械粉碎和生物破壁。机械粉碎一般通过双辊机进行粉碎，随着研磨温度升高，灵芝孢子粉会随温度升高而变性，其次，灵芝孢子粉需要多次经过双辊机进行粉碎，导致营养物质流失严重。生物破壁一般采用酶法破壁是先用酒精浸泡3天，再用复合酶水解4天，破壁率达52％，该方法依然有48％的灵芝孢子未被破壁，灵芝孢子的利用率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种灵芝孢子粉破壁装置，其可以提高破壁率，降低灵芝孢子粉变性率。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种灵芝孢子粉破壁装置，包括预处理箱、冲压箱、气流粉碎机，所述预处理箱上设有进料口一和出料口一，所述冲压箱上设有进料口二和出料口二，所述气流粉碎机上设有进料口三和出料口三，所述出料口一与斗式提升机的进料口连通，所述斗式提升机的出料口与进料口二连通，所述出料口二与螺旋输送机的进料口连通，所述螺旋输送机的出料口与进料口三连通，所述预处理箱内设有紫外处理机构，所述紫外处理机构用于对灵芝孢子粉进行紫外光照，所述冲压箱内设有冲压机构和出料机构。
优选地，所述进料口一与进料通道连通，所述紫外处理机构包括紫外灯、输料板，所述输料板倾斜设置在预处理箱内，所述输料板两侧分别设有围板，所述进料通道下端固定有拨料板，所述紫外灯位于输料板上方且与输料板平行设置，所述预处理箱下端呈倒锥形设置，所述出料口一设置在预处理箱下端。
优选地，所述输料板上均匀设有两组以上挡料机构和驱动机构，所述输料板上端且位于相邻的两组挡料机构之间分别设有一个以上横板，所述挡料机构包括转轴一，所述输料板上设有两个以上穿孔，所述转轴一设置在穿孔内，且转轴一的上端面与输料板上端面相切，所述转轴一的一端与围板通过轴承连接，所述转轴一的另一端伸出围板与驱动机构连接，所述驱动机构用于带动转轴一转动，所述转轴一外壁上固定有挡板，所述挡板远离转轴一的一端固定有前伸板。
优选地，所述驱动机构包括电机一、两个以上同步带轮，所有同步带轮通过环形同步带连接，所述电机一的输出轴与其中一个同步带轮的中心固定连接，所述同步带轮分别与转轴一的一端固定连接。
优选地，所述输料板下端与振动电机连接，所述预处理箱内上且位于输料板下方设有安装块，所述安装块上端固定有减震弹簧，所述减震弹簧上端与输料板下端固定连接。
优选地，所述冲压机构包括冲压柱、冲压板，所述冲压箱内顶端固定有气缸一，所述气缸一的活塞杆与固定板固定连接，所述冲压柱固定在固定板下端，所述冲压箱内设有斜管，所述斜管与进料口二连通，所述斜管与竖直管连通，所述冲压箱内且位于竖直管下方固定有安装框，所述安装框上固定有安装板，所述安装板上设有圆形孔，所述冲压板安装在圆形孔内且与安装板通过轴承连接，所述冲压板上设有两个以上冲压孔，所述安装板上固定有安装架，所述安装架上固定有电机二，所述电机二的的输出轴与冲压板的中心固定连接。
优选地，所述出料机构包括接料板，所述接料板上设有刮板，所述刮板与传动机构连接，所述传动机构带动刮板移动，所述接料板下端与气缸二连接，所述气缸二固定在冲压箱底端，所述冲压箱的出料口二设置在接料板下方，所述出料口二与出料板连接，所述出料板两端设有边板，所述边板上固定有电机三，所述电机三的输出轴与转轴二固定连接，所述转轴二上设有粉碎辊。
优选地，所述气流粉碎机内安装有分级机，所述气流粉碎机上端安装有用于驱动分级机的电机四，所述气流粉碎机一侧设有压缩机，所述压缩机与冷冻干燥机连接，所述冷冻干燥机与过滤器连接，所述过滤器与进气管连通，所述进气管伸入气流粉碎机底部，所述进气管与敞口进气口连通，所述气流粉碎机底端安装有电机五，所述电机五的输出轴与转轴三固定连接，所述转轴三伸到敞口进气口上方且与转盘中心固定连接，所述转盘上均匀设有通气口。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明先通过对灵芝孢子粉进行紫外线辐照处理，使得孢子壁中的几丁质材质中的酰胺键吸收能量后断裂，然后进行冲压粉碎，再进行低温气流粉碎处理，大大的提高了灵芝孢子的破壁率，而且灵芝孢子内部的营养物质不会受到高温或酸碱的破坏，营养物质得到了最大化的保留。
2)本发明通过设置横板，且挡料机构可以不断旋转，增加灵芝孢子粉在输料板上停留的时间，保证足够时间的紫外线辐照，其次挡料机构可以使灵芝孢子粉在运动过程中滚动翻转，保证灵芝孢子粉四周均可收到紫外线辐照。
3)本发明通过设置振动电机，可以使输料板进行振动，避免灵芝孢子粉堆积在横板上，其次，可增加灵芝孢子粉在运动过程中的翻转次数，保证灵芝孢子粉四周均可收到紫外线辐照。
4)本发明通过设置压缩机、冷冻干燥机、过滤器，可以向气流粉碎机中不动输送洁净的低温气体，从而避免在破碎过程中因高温而导致灵芝孢子粉变性。
5)本发明通过设置转盘及通气口，低温气体经不停旋转的通气口进入转盘上方，可使低温气体呈多股螺旋式盘绕上升，使灵芝孢子粉受到多方向气流的作用，在多股高压气流的交汇点处灵芝孢子粉被反复碰撞、磨擦、剪切而粉碎，大大提高了破壁率。
附图说明
图1是本发明实施例中一种灵芝孢子粉破壁装置的结构示意图；
图2是图1中A处的放大图；
图3是本发明实施例中紫外处理机构的部分结构的俯视图；
图4是图3中沿B-B方向的剖视图；
图5是图4中C处的放大图；
图6是本发明实施例中转轴二顺时针转动后的状态图；
图7是本发明实施例中部分冲压机构和出料机构的俯视图；
图8是本发明实施例中接料板和传动机构沿图7中D-D方向的剖视图；
图9是本发明实施例中安装框的俯视图；
图10是本发明实施例中冲压柱和固定板的仰视图；
图中，1、预处理箱，101、进料口一，102、出料口一，103、进料通道，2、冲压箱，201、进料口二，202、出料口二，3、气流粉碎机，301、进料口三，302、出料口三，303、分级机，304、电机四，305、进气管，306、敞口进气口，307、电机五，308、转轴三，309、转盘，310、通气口，4、斗式提升机，5、螺旋输送机，6、紫外处理机构，601、紫外灯，602、输料板，603、围板，604、拨料板，605、穿孔，606、转轴一，607、电机一，608、同步带轮，609、环形同步带，610、挡板，611、前伸板，612、横板，613、振动电机，614、安装块，615、减震弹簧，7、冲压机构，701、冲压柱，702、冲压板，703、气缸一，704、固定板，705、斜管，706、竖直管，707、安装框，708、安装板，709、圆形孔，710、冲压孔，711、安装架，712、电机二，8、出料机构，801、接料板，802、刮板，803、气缸二，804、出料板，805、边板，806、电机三，807、转轴二，808、粉碎辊，9、传动机构，901、传动箱，902、电机六，903、连接板，904、丝杆，905、凹槽一，906、凹槽二，10、压缩机，11、冷冻干燥机，12、过滤器。
具体实施方式
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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
请参阅图1-10所示，一种灵芝孢子粉破壁装置，包括预处理箱1、冲压箱2、气流粉碎机3，预处理箱1上设有进料口一101和出料口一102，冲压箱2上设有进料口二201和出料口二202，气流粉碎机3上设有进料口三301和出料口三302，出料口一101与斗式提升机4的进料口连通，斗式提升机4的出料口与进料口二201连通，出料口二202与螺旋输送机5的进料口连通，螺旋输送机5的出料口与进料口三301连通，预处理箱1内设有紫外处理机构6，紫外处理机构6用于对灵芝孢子粉进行紫外光照，冲压箱2内设有冲压机构7和出料机构8。
进料口一101与进料通道103连通，紫外处理机构6包括紫外灯601、输料板602，输料板602倾斜设置在预处理箱1内，输料板602靠近进料通道103的一端较高，输料板602两侧分别设有围板603，围板603可以防止原料在运输过程中掉落。进料通道103下端固定有拨料板604，拨料板604可以控制输料板602上端原料的厚度，保证原料均匀分布。
输料板602上均匀设有两组以上挡料机构和驱动机构。挡料机构包括转轴一606，输料板602上设有两个以上穿孔605，穿孔605数量与转轴一606数量相同。转轴一606设置在穿孔605内，且转轴一606的上端面与输料板602上端面相切，转轴一606的一端与围板603通过轴承连接，转轴一606的另一端伸出围板603与驱动机构10连接。驱动机构10用于带动转轴一606转动，驱动机构包括电机一607、两个以上同步带轮608，同步带轮608的数量与转轴一606的数量相同。同步带轮608通过环形同步带609连接，电机一607的输出轴与其中一个同步带轮608的中心固定连接，同步带轮608分别与转轴一606的一端固定连接。
转轴一606外壁上固定有挡板610，挡板610位于输料板602的上方，挡板610远离转轴一606的一端固定有前伸板611。输料板602上端且位于相邻的两组挡料机构之间分别设有一个以上横板612，横板612可以增加原料在输料板602上停留的时间，保证原料有足够时间的紫外线辐照，且可避免原料堆积在挡板610与输料板602的夹角处，防止紫外灯照射不到堆积处的部分物料。
输料板602下端与振动电机613连接，预处理箱1内上且位于输料板602下方设有安装块614，安装块614上端固定有减震弹簧615，减震弹簧615上端与输料板602下端固定连接，安装块614和减震弹簧615分别设置四个以上。紫外灯601位于输料板602上方且与输料板602平行设置。预处理箱1下端呈倒锥形设置，出料口一102设置在预处理箱1下端，可避免原料堆积在预处理箱1底部。
冲压机构7包括冲压柱701、冲压板702。冲压箱2内顶端固定有气缸一703，气缸一703的活塞杆与固定板704固定连接，冲压柱701固定在固定板704下端。冲压箱2内设有斜管705，斜管705与进料口二201连通，斜管705与竖直管706连通，竖直管706上设有控制阀。冲压箱2内且位于竖直管706下方固定有安装框707，安装框707上固定有安装板708，安装板708上设有圆形孔709，冲压板702安装在圆形孔709内且与安装板708通过轴承连接。圆形孔709内也可安装环形滑轨，冲压板702外壁上安装与环形滑轨相适配的环形滑块，使冲压板702在圆形孔内可进行转动。冲压板702上设有两个以上冲压孔710，冲压孔710的数量、直径与冲压柱701的数量、直径相同。安装板708上固定有安装架711，安装架711上固定有电机二712，电机二712的的输出轴与冲压板702的中心固定连接，电机二712用于带动冲压板702进行转动。
出料机构8包括接料板801，接料板801上设有刮板802，刮板802与传动机构9连接，传动机构9带动刮板802移动。传动机构9对称设置在接料板801上端，传动机构9包括传动箱901，传动箱901分别设置在安装框707的两侧，传动箱901内固定有电机六902、连接板903，电机六902的输出轴与丝杆904的一端固定连接，丝杆904的另一端与传动箱901通过轴承连接。连接板903分别与两个丝杆904通过螺纹连接，传动箱901上设有滑槽，连接板903上分别对称设有两个凹槽一905和两个凹槽二906，凹槽一905用于与滑槽相适配，方便连接板903在滑槽内移动，凹槽二906可避免安装框707阻止接料板801向上移动。刮板802固定在连接板903下端。
接料板801下端与气缸二803连接，气缸二803固定在冲压箱2底端，冲压箱2的出料口二202设置在接料板801下方，出料口二202与出料板804连接。出料板804两端设有边板805，边板805上固定有电机三806，电机三806的输出轴与转轴二807固定连接，转轴二807上设有粉碎辊808。出料板804倾斜设置，且出料板804从接料板801到出料口二202的宽度逐渐减小。根据冲压孔710的容积，可选择设置集料斗，集料斗的进料口与出料口二202连通，集料斗的出料口与螺旋输送机5的进料口连接，如冲压孔710的容积小时，可设置集料斗，收集到一定量的原料后再进行气流粉碎。
气流粉碎机3内安装有分级机303，气流粉碎机3上端安装有用于驱动分级机的电机四304，气流粉碎机3一侧设有压缩机10，压缩机10与冷冻干燥机11连接，冷冻干燥机11与过滤器12连接，过滤器12与进气管305连通，进气管305伸入气流粉碎机3底部，进气管305与敞口进气口306连通，敞口进气口306朝上，气流粉碎机3底端安装有电机五307，电机五307的输出轴与转轴三308固定连接，转轴三308伸到敞口进气口306上方且与转盘309中心固定连接，所述转盘309上均匀设有通气口310。通气口310可倾斜设置，距离转盘309圆心相同距离的通气口310倾斜角度相同，距离转盘309圆心不同距离的通气口310倾斜角度不同。
工作原理：原料从进料口一101进入预处理箱1，经进料通道103落到输料板602上，在拨料板604的作用下，原料均匀分布在输料板602上。打开紫外灯601，紫外灯601照射在原料表面，启动电机一607，使电机一607带动同步带轮608转动，同步带轮608带动转轴一606进行转动，转轴一606带动挡板610逆时针转动，当挡板610与穿孔内壁相抵时，停止转动转轴一606，停留一段时间后，再次启动电机一607，使转轴一606顺时针转动，挡板610转动至穿孔内，直至前伸板与输料板602上端面接触时如图6所示，使电机一607停止工作，间隔一段时间后再次启动电机一607，重复上述工作。振动电机613可一直工作，也可间隔启动，振动电机613可带动输料板602进行振动，避免灵芝孢子粉堆积在横板上，其次，可增加灵芝孢子粉在运动过程中的翻转次数，保证灵芝孢子粉四周均可收到紫外线辐照。大部分原料经输料板602运动到预处理箱1底部，极少数原料经转轴一606与输料板602的缝隙直接运动到预处理箱1底部，所有原料依次经出料口一102、斗式提升机4、进料口二201进入冲压箱2。
经预处理箱1处理之后的原料经进料口二201、斜管705、进入竖直管706内，启动电机二712，电机二712带动冲压板702转动，使冲压孔710转动到竖直管706正下方，开启控制阀，使原料从竖直管706进入冲压孔710内，当冲压孔710内的原料量达到设定的量后，关闭控制阀，继续转动冲压板702，使每个冲压孔710内都装好原料，继续转动冲压板702，使冲压孔710与冲压柱701位于同一竖直线上。启动气缸一703，气缸一703带动冲压柱701向下移动，使冲压柱701伸入相对应的冲压孔710内，对原料进行冲压粉碎。冲压粉碎结束后，冲压柱701回到原位。启动气缸二803，使接料板801向下移动，远离冲压板702，冲压孔710内的原料在重力作用下掉落到接料板801上，也可通过冲压柱701将冲压孔710内的原料挤压到接料板801上。启动电机六902，电机六902带动丝杆904转动，则连接板903开始在接料板801上进行移动，刮板802随之移动将原料推往出料板804上。由于原料经冲压之后会结块，可通过电机三806带动粉碎辊808将结块的原料进行粉碎，然后经出料口二202、螺旋输送机5、进料口三301进入气流粉碎机3内。原料移动到出料板804上之后，气缸二803带动接料板801向上移动，使接料板801上端与冲压板702下端紧密贴合，开始对冲压孔710进行装料。
当原料进入气流粉碎机3时，通过压缩机10、冷冻干燥机11、过滤器12，可以向气流粉碎机3中不断输送洁净的低温气体，从而避免在破碎过程中因高温而导致灵芝孢子粉变性。启动电机五307，电机五307带动转盘309和通气口310不停转动，低温气体经不停旋转的通气口310进入转盘309上方，可使低温气体呈多股螺旋式盘绕上升，使灵芝孢子粉受到多方向气流的作用，在多股高压气流的交汇点处灵芝孢子粉被反复碰撞、磨擦、剪切而粉碎，大大提高了破壁率。经粉碎后的原料如合格则经分级机303、出料口三302完成出料，如果粉碎后的粒径不合格，继续在气流粉碎机3内进行粉碎。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种灵芝孢子粉破壁装置，其特征在于：包括预处理箱、冲压箱、气流粉碎机，所述预处理箱上设有进料口一和出料口一，所述冲压箱上设有进料口二和出料口二，所述气流粉碎机上设有进料口三和出料口三，所述出料口一与斗式提升机的进料口连通，所述斗式提升机的出料口与进料口二连通，所述出料口二与螺旋输送机的进料口连通，所述螺旋输送机的出料口与进料口三连通，所述预处理箱内设有紫外处理机构，所述紫外处理机构用于对灵芝孢子粉进行紫外光照，所述冲压箱内设有冲压机构和出料机构。
2.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子粉破壁装置，其特征在于：所述进料口一与进料通道连通，所述紫外处理机构包括紫外灯、输料板，所述输料板倾斜设置在预处理箱内，所述输料板两侧分别设有围板，所述进料通道下端固定有拨料板，所述紫外灯位于输料板上方且与输料板平行设置，所述预处理箱下端呈倒锥形设置，所述出料口一设置在预处理箱下端。
3.根据权利要求2所述的一种灵芝孢子粉破壁装置，其特征在于：所述输料板上均匀设有两组以上挡料机构和驱动机构，所述输料板上端且位于相邻的两组挡料机构之间分别设有一个以上横板，所述挡料机构包括转轴一，所述输料板上设有两个以上穿孔，所述转轴一设置在穿孔内，且转轴一的上端面与输料板上端面相切，所述转轴一的一端与围板通过轴承连接，所述转轴一的另一端伸出围板与驱动机构连接，所述驱动机构用于带动转轴一转动，所述转轴一外壁上固定有挡板，所述挡板远离转轴一的一端固定有前伸板。
4.根据权利要求3所述的一种灵芝孢子粉破壁装置，其特征在于：所述驱动机构包括电机一、两个以上同步带轮，所有同步带轮通过环形同步带连接，所述电机一的输出轴与其中一个同步带轮的中心固定连接，所述同步带轮分别与转轴一的一端固定连接。
5.根据权利要求2所述的一种灵芝孢子粉破壁装置，其特征在于：所述输料板下端与振动电机连接，所述预处理箱内上且位于输料板下方设有安装块，所述安装块上端固定有减震弹簧，所述减震弹簧上端与输料板下端固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子粉破壁装置，其特征在于：所述冲压机构包括冲压柱、冲压板，所述冲压箱内顶端固定有气缸一，所述气缸一的活塞杆与固定板固定连接，所述冲压柱固定在固定板下端，所述冲压箱内设有斜管，所述斜管与进料口二连通，所述斜管与竖直管连通，所述冲压箱内且位于竖直管下方固定有安装框，所述安装框上固定有安装板，所述安装板上设有圆形孔，所述冲压板安装在圆形孔内且与安装板通过轴承连接，所述冲压板上设有两个以上冲压孔，所述安装板上固定有安装架，所述安装架上固定有电机二，所述电机二的的输出轴与冲压板的中心固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种灵芝孢子粉破壁装置，其特征在于：所述出料机构包括接料板，所述接料板上设有刮板，所述刮板与传动机构连接，所述传动机构带动刮板移动，所述接料板下端与气缸二连接，所述气缸二固定在冲压箱底端，所述冲压箱的出料口二设置在接料板下方，所述出料口二与出料板连接，所述出料板两端设有边板，所述边板上固定有电机三，所述电机三的输出轴与转轴二固定连接，所述转轴二上设有粉碎辊。
8.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子粉破壁装置，其特征在于：所述气流粉碎机内安装有分级机，所述气流粉碎机上端安装有用于驱动分级机的电机四，所述气流粉碎机一侧设有压缩机，所述压缩机与冷冻干燥机连接，所述冷冻干燥机与过滤器连接，所述过滤器与进气管连通，所述进气管伸入气流粉碎机底部，所述进气管与敞口进气口连通，所述气流粉碎机底端安装有电机五，所述电机五的输出轴与转轴三固定连接，所述转轴三伸到敞口进气口上方且与转盘中心固定连接，所述转盘上均匀设有通气口。
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