CN111282618A

CN111282618A - 一种小麦深加工前处理设备

Info

Publication number: CN111282618A
Application number: CN202010112259.0A
Authority: CN
Inventors: 金敏; 李勇; 骆永丽; 陈金; 李文倩; 庞党伟; 李春辉; 常永兰
Original assignee: Shandong Agricultural University
Current assignee: Shandong Agricultural University
Priority date: 2020-02-24
Filing date: 2020-02-24
Publication date: 2020-06-16
Anticipated expiration: 2040-02-24
Also published as: CN111282618B

Abstract

本发明公开了一种小麦深加工前处理设备，包括除草系统、金属去除系统、蜕皮系统、筛选系统、磨砂系统、剥芽系统；本发明的设备分别通过搅拌形式的除草系统将长短不一的草类杂质去除干净之后，才通过搅拌形式的磁吸方式对金属杂质进行去除分离，这使得除杂效果和效率均得到大幅度提高，且无需进行多道重复工序，简化设备复杂程度，提高设备运行可行性；该设备通过多重磨砂处理使得麦粒尖部的表面洁净程度和光滑程度均达到最高，使得麦芽提取纯度高，提高最终产品的质量。

Description

一种小麦深加工前处理设备

技术领域

本发明涉及农业设施设备技术领域，具体为一种小麦深加工前处理设备。

背景技术

小麦是小麦属植物的统称，代表种为普通小麦是禾本科植物，是一种在世界各地广泛种植的谷类作物，小麦的颖果是人类的主食之一，小麦是三大谷物之一，几乎全作食用，仅约有六分之一作为饲料使用。两河流域是世界上最早栽培小麦的地区，中国是世界较早种植小麦的国家之一。

随着现代化农业不断发展，小麦深加工成为了该领域发展的主流理念之一，小麦深加工可得到以下几种产品：(1)麸皮。麸皮是制粉过程中产生的产品，有粗麸、细麸、粉麸。麸皮有很高的营养价值。小麦麸皮不仅是食品品质的改良剂，还是宝贵的医药资源，麸皮中含有丰富的膳食纤维，因此国外研制食用麸皮制品主要添加饼干、蛋糕、面包和面类谷物食品中，作为品质改良剂和纤维强化剂把经过整理、软化、蒸煮灭菌或膨化的麸皮作为儿童、老年食品等。另外，小麦麸皮还可精制成食疗纤维食品，制成麸皮饮料等以满足人类的食用和医用。(2)麦胚。麦胚位于小麦腹部，在制粉过程中，提取小麦胚是一种有效而方便的方法，其可细分为A、纯麦胚片和麦胚粉。可做成营养食品和饮料。B、麦胚油。含亚油酸，维生素、铁、钙等微量元素，可以合成维生素E，制成发乳、面蜜、面磨、面霜等产品，有乌发生发防脱发，祛斑去皱及防衰老的功能。C.二十八碳醇。小麦胚经加工、冬化、溶剂萃取可获得二十八碳醇，人服后能增强运动的爆发力和耐力，可作为运动员保健食品。D、谷胱甘肽。麦胚脂质提取后，通过还原异抗坏血酸处理，把麦胚中蛋白变成短键谷胱甘肽，可制成片剂，具有恢复疲劳抗癌等多种生理活性功能。

但目前小麦深加工在前处理工艺上存在有以下几个方面的问题：(1)小麦原料对于杂质的分离大多采用统一分离的工艺，诸如草类和金属类杂质统一通过搅拌磁吸的方式进行除杂分离，但效果较差且效率低，需要进行多道反复除杂工序方能达到基本要求；(2)目前对于小麦蜕皮过程的后处理较为简单，大多采用粒径大小分离，但分离效果较差会导致后续加工原料不纯粹，使得产品良品率较低，且因为小麦的经过机械加工处理后容易产生湿润情况，而未对该情况作干燥处理也很容易导致后续加工过程原料发生变质；(3)目前的设备对于麦芽提取过程只是简单的将麦粒尖部进行剪切，但并未考虑麦粒尖部是否将表皮杂质去除干净，会最终导致麦芽提取纯度低，影响产品质量。

因此，基于上述缺陷，在农业设备技术领域，对于新型的小麦深加工前处理设备仍存在研究和改进的需求，这也是目前该领域的一个研究热点和重点，更是本发明得以完成的出发点和动力所在。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种小麦深加工前处理设备。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种小麦深加工前处理设备，包括除草系统、金属去除系统、蜕皮系统、筛选系统、磨砂系统、剥芽系统；

除草系统包括进料斗、工作槽一、挡杆一、弯管；进料斗与工作槽一一端连通，进料斗底部设置有若干个挡杆一，工作槽一上设置有若干个翻转机构，工作槽一另一端与弯管连通；

金属去除系统包括工作箱一、筛网一、风管、泵机；所述工作箱一与弯管下端连通，工作箱一其中两侧通过筛网一与风管连接，风管与泵机连接，工作箱一另外两侧连接有若干个磁吸机构；

蜕皮系统包括工作筒、凸缘、绞龙、转轴、转机二、电机二、工作槽二、管道一；所述工作筒位于工作箱一下方，工作筒内部中心设置有转轴，转轴上设置有绞龙，转轴下端与转机二连接，转机二与电机二连接，工作槽二位于工作筒下方，工作槽二内一侧设置有若干个蜕皮机构，工作槽二另一侧设置有去皮机构，且工作槽二另一侧末端与管道一连通；

剥芽系统包括工作槽五、汇集槽、支架、伸缩杆、顶杆一、工作槽六、闸刀、伸缩柱、传动机、顶杆二、箱；工作槽五位于磨砂系统下方，工作槽五中部设置有拨动机构，工作槽五一侧设置有若干个汇集槽，汇集槽末端上方设置有支架，伸缩杆设置在支架上，伸缩杆下端连接有顶杆一，汇集槽末端连接有工作槽六，工作槽六一侧下方设置有闸刀，闸刀底部设置有伸缩柱，闸刀一端设置有传动机，顶杆二设置在传动机上，闸刀另一端设置有箱，所述闸刀上设置有开槽。

优选的，所述翻转机构包括转机一、转盘、竿、风扇一；所述转机一设置在工作槽一两侧，转机一一端与转盘连接，转盘之间连接有若干根竿，工作槽一一侧设有风扇一。

优选的，所述磁吸机构包括轨道、电磁铁板、线、电机一；所述轨道与工作箱一一侧连接，电磁铁板滑动设置在轨道上，电磁铁板通过线与电机一连接。

优选的，所述蜕皮机构包括伸缩节、套、辊；所述伸缩节分别设置在工作槽二两外侧壁上，辊设置在工作槽二内，辊两端设置在套上，套与伸缩节连接。

优选的，所述去皮机构包括弧形板、封顶、加热棒、风扇二、筛网二；所述封顶设置在工作槽二一侧上端，封顶下方对应的工作槽二底板上设置有若干个弧形板，封顶一侧设置有若干个风扇二，封顶另一侧设置有筛网二，风扇二一侧设置有加热棒。

优选的，所述筛选系统包括工作槽三、凹槽一、筛孔、管道二、管道三、工作槽四、管道四；所述工作槽三一端与管道一连接，另一端与管道二连接，工作槽三内部中心设有凹槽一，凹槽一内设有若干个筛孔，凹槽一底部与管道三连通，管道三通过工作槽四与管道四连接，管道二、管道四下端均连接有磨砂系统。

优选的，所述磨砂系统包括工作箱二、开孔、磨砂辊、转机三；所述工作箱二两侧壁开设有若干个开孔，开孔上安装有磨砂辊，磨砂辊两端与转机三连接。

优选的，所述拨动机构包括转机四、转轴、拨板；所述转机四设置在工作槽五两侧，转轴位于工作槽五上方，转轴两端与转机四连接，转轴上连接有若干个拨板。

优选的，弯管内设置有若干个挡杆二。

优选的，工作筒内设置有若干个凸缘。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

(1)本发明的设备分别通过搅拌形式的除草系统将长短不一的草类杂质去除干净之后，才通过搅拌形式的磁吸方式对金属杂质进行去除分离，这使得除杂效果和效率均得到大幅度提高，且无需进行多道重复工序，简化设备复杂程度，提高设备运行可行性；

(2)本发明的设备先通过质量比将蜕皮后的麦粒/麦壳混杂物进行分离，后通过粒径大小在对麦粒进行筛分，一方面能够使得麦粒原料加工效果好，另一方面针对不同尺寸麦粒进行处理能保证麦粒表面杂质清除程度高，同时配套加热棒使得麦粒本身产生的湿润情况被消除，降低后续加工过程变质风险；

(3)本发明的设备通过多重磨砂处理使得麦粒尖部的表面洁净程度和光滑程度均达到最高，使得麦芽提取纯度高，提高最终产品的质量。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明除草系统的结构示意图；

图3为本发明弯管的结构示意图；

图4为本发明金属去除系统的结构示意图；

图5为本发明风管、泵机的结构示意图；

图6为本发明磁吸机构的结构示意图；

图7为本发明蜕皮系统中工作筒的内部结构示意图；

图8为本发明蜕皮系统中工作槽二的结构示意图；

图9为本发明去皮机构的结构示意图；

图10为本发明筛选系统的结构示意图；

图11为本发明磨砂系统的结构示意图；

图12为本发明剥芽系统的结构示意图一；

图13为本发明剥芽系统的结构示意图二；

图14为本发明剥芽系统的结构示意图三；

其中：进料斗1、工作槽一101、挡杆一102、转机一103、转盘104、竿105、风扇一106、弯管2、挡杆二201、工作箱一3、筛网一301、风管302、泵机303、轨道304、电磁铁板305、线306、电机一307、工作筒4、凸缘401、绞龙402、转轴403、转机二404、电机二405、工作槽二5、伸缩节501、套502、辊503、弧形板504、封顶505、加热棒506、风扇二507、管道一508、筛网二509、工作槽三6、凹槽一601、筛孔602、管道二603、管道三604、工作槽四605、管道四606、工作箱二7、开孔701、磨砂辊702、转机三703、工作槽五8、转机四801、转轴802、拨板803、汇集槽804、支架805、伸缩杆806、顶杆一807、工作槽六808、闸刀9、伸缩柱901、传动机902、顶杆二903、箱904。

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1-14，一种小麦深加工前处理设备，包括除草系统、金属去除系统、蜕皮系统、筛选系统、磨砂系统、剥芽系统；

除草系统包括进料斗1、工作槽一101、挡杆一102、弯管2；进料斗1与工作槽一101一端连通，进料斗1底部设置有若干个挡杆一102，工作槽一101上设置有若干个翻转机构，工作槽一101另一端与弯管2连通；弯管2内设置有若干个挡杆二201。

金属去除系统包括工作箱一3、筛网一301、风管302、泵机303；所述工作箱一3与弯管2下端连通，工作箱一3其中两侧通过筛网一301与风管302连接，风管302与泵机303连接，工作箱一3另外两侧连接有若干个磁吸机构；

蜕皮系统包括工作筒4、凸缘401、绞龙402、转轴403、转机二404、电机二405、工作槽二5、管道一508；所述工作筒4位于工作箱一3下方，工作筒4内部中心设置有转轴403，转轴403上设置有绞龙402，转轴403下端与转机二404连接，转机二404与电机二405连接，工作槽二5位于工作筒4下方，工作槽二5内一侧设置有若干个蜕皮机构，工作槽二5另一侧设置有去皮机构，且工作槽二5另一侧末端与管道一508连通；工作筒4内设置有若干个凸缘401。

剥芽系统包括工作槽五8、汇集槽804、支架805、伸缩杆806、顶杆一807、工作槽六808、闸刀9、伸缩柱901、传动机902、顶杆二903、箱904；工作槽五8位于磨砂系统下方，工作槽五8中部设置有拨动机构，工作槽五8一侧设置有若干个汇集槽804，汇集槽804末端上方设置有支架805，伸缩杆806设置在支架805上，伸缩杆806下端连接有顶杆一807，汇集槽804末端连接有工作槽六808，工作槽六808一侧下方设置有闸刀9，闸刀9底部设置有伸缩柱901，闸刀9一端设置有传动机902，顶杆二903设置在传动机902上，闸刀9另一端设置有箱904，所述闸刀9上设置有开槽。

所述翻转机构包括转机一103、转盘104、竿105、风扇一106；所述转机一103设置在工作槽一101两侧，转机一103一端与转盘104连接，转盘104之间连接有若干根竿105，工作槽一101一侧设有风扇一106。

所述磁吸机构包括轨道304、电磁铁板305、线306、电机一307；所述轨道304与工作箱一3一侧连接，电磁铁板305滑动设置在轨道304上，电磁铁板305通过线306与电机一307连接。

所述蜕皮机构包括伸缩节501、套502、辊503；所述伸缩节501分别设置在工作槽二5两外侧壁上，辊503设置在工作槽二5内，辊503两端设置在套502上，套502与伸缩节501连接。

所述去皮机构包括弧形板504、封顶505、加热棒506、风扇二507、筛网二509；所述封顶505设置在工作槽二5一侧上端，封顶505下方对应的工作槽二5底板上设置有若干个弧形板504，封顶505一侧设置有若干个风扇二507，封顶505另一侧设置有筛网二509，风扇二507一侧设置有加热棒506。

所述筛选系统包括工作槽三6、凹槽一601、筛孔602、管道二603、管道三604、工作槽四605、管道四606；所述工作槽三6一端与管道一508连接，另一端与管道二603连接，工作槽三6内部中心设有凹槽一601，凹槽一601内设有若干个筛孔602，凹槽一601底部与管道三604连通，管道三604通过工作槽四605与管道四606连接，管道二603、管道四606下端均连接有磨砂系统。

所述磨砂系统包括工作箱二7、开孔701、磨砂辊702、转机三703；所述工作箱二7两侧壁开设有若干个开孔701，开孔701上安装有磨砂辊702，磨砂辊702两端与转机三703连接。

所述拨动机构包括转机四801、转轴802、拨板803；所述转机四801设置在工作槽五8两侧，转轴802位于工作槽五8上方，转轴802两端与转机四801连接，转轴802上连接有若干个拨板803。

本发明工作过程为：将小麦原料投放进入到进料斗1，原料顺着进料斗1进入到工作槽一101内，在该过程中挡杆一102能够不断分流原料，使得进料过程均匀铺展。转机一103带动转盘104旋转，进而带动竿105作圆周轨迹转动，转动的竿105不断搅动进入到工作槽一101内的原料，在该过程中会将原料中夹带的草类杂质清除出来，在经过风扇一106一侧时，由风扇一106产生强气流将草类杂质吹拂掉。完成除草过程之后的原料顺着弯管2进入到工作箱一3内，在该进入过程中原料被挡杆二201分流铺平，原料进入到工作箱一3后通过重力自然下落，在下落过程中撞击在电磁铁板305，若原料内夹带有金属杂质会被电磁铁板305吸取，当电磁铁板305吸满金属杂质之后，该铁板可沿着轨道304滑动出工作箱一3，以便于清除金属杂质，同时通过泵机303将空气压缩，并沿着风管302送入到工作箱一3内，以便于原料在金属除杂过程中不断翻滚，使得除杂效果更佳，其中筛网一301可防止原料倒灌，电机一307通过线306向电磁铁板305供能。完成金属去除过程之后原料掉落到工作筒4内，其中由电机二405向转机二404供能来带动转轴403转动，进而带动绞龙402转动，原料在绞龙402和工作筒4内壁之间被破壁蜕皮，使得麦壳和麦粒分离，其中凸缘401能够强化蜕皮效果。分离之后的麦壳和麦粒掉落到工作槽二5，在沿着工作槽二5下滑的过程中，麦壳和麦粒经过辊503，其中套502带动辊503旋转，而伸缩节501调整辊503在工作槽二5的位置，当麦壳和麦粒经过辊503之后整体铺匀铺平。均匀下滑的麦壳和麦粒经过弧形板504，在该过程中风扇二507将气流输送到封顶505下方的工作槽二5内，且气流会提前被加热棒506加热，输送进槽内的暖气流一方面将麦粒作干燥处理，另一方面在暖气流的带动下质量较轻的麦壳沿着弧形板504，通过筛网二509从槽内吹出。后完成干燥的麦粒滑动到管道一508内并下落到工作槽三6内，麦粒沿着工作槽三6下滑经过凹槽一601时，符合筛孔602尺寸大小的较小尺寸麦粒掉落到管道三604内，并依次沿着工作槽四605、管道四606进一步滑动，而尺寸较大的麦粒则沿着管道二603滑动，以此起到将麦粒按照尺寸大小作筛分。不同尺寸的麦粒分别掉入不同的工作箱二7，其中转机三703带动磨砂辊702作高速转动，同时磨砂辊702透过开孔701对工作箱二7内不断下落的麦粒作表面摩擦抛光，使得麦粒表面特别是麦粒尖表面更为光滑以便后续剥芽作业。完成磨砂作业之后的麦粒掉落到工作槽五8内并沿着其内壁下滑，当麦粒经过拨板803时，因转机四801带动转轴802旋转，进而进一步带动拨板803拨动，使得麦粒被进一步拨动向前推进进入到汇集槽804内，并在不断缩小尺寸的汇集槽804内调整麦粒的方位，最终使得麦粒和工作槽六808的方向平行并进入到槽内，且麦粒尖部分突出在工作槽六808外侧，调整伸缩杆806长度使得顶杆一807顶住麦粒，控制伸缩柱901的长度使得闸刀9将麦粒尖的麦芽顶切下来并掉落进闸刀9的豁口内，后控制传动机902使得顶杆二903沿豁口运动，将麦芽推动到箱904内储存起来。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种小麦深加工前处理设备，其特征在于：包括除草系统、金属去除系统、蜕皮系统、筛选系统、磨砂系统、剥芽系统；

除草系统包括进料斗(1)、工作槽一(101)、挡杆一(102)、弯管(2)；进料斗(1)与工作槽一(101)一端连通，进料斗(1)底部设置有若干个挡杆一(102)，工作槽一(101)上设置有若干个翻转机构，工作槽一(101)另一端与弯管(2)连通；

金属去除系统包括工作箱一(3)、筛网一(301)、风管(302)、泵机(303)；所述工作箱一(3)与弯管(2)下端连通，工作箱一(3)其中两侧通过筛网一(301)与风管(302)连接，风管(302)与泵机(303)连接，工作箱一(3)另外两侧连接有若干个磁吸机构；

蜕皮系统包括工作筒(4)、凸缘(401)、绞龙(402)、转轴(403)、转机二(404)、电机二(405)、工作槽二(5)、管道一(508)；所述工作筒(4)位于工作箱一(3)下方，工作筒(4)内部中心设置有转轴(403)，转轴(403)上设置有绞龙(402)，转轴(403)下端与转机二(404)连接，转机二(404)与电机二(405)连接，工作槽二(5)位于工作筒(4)下方，工作槽二(5)内一侧设置有若干个蜕皮机构，工作槽二(5)另一侧设置有去皮机构，且工作槽二(5)另一侧末端与管道一(508)连通；

剥芽系统包括工作槽五(8)、汇集槽(804)、支架(805)、伸缩杆(806)、顶杆一(807)、工作槽六(808)、闸刀(9)、伸缩柱(901)、传动机(902)、顶杆二(903)、箱(904)；工作槽五(8)位于磨砂系统下方，工作槽五(8)中部设置有拨动机构，工作槽五(8)一侧设置有若干个汇集槽(804)，汇集槽(804)末端上方设置有支架(805)，伸缩杆(806)设置在支架(805)上，伸缩杆(806)下端连接有顶杆一(807)，汇集槽(804)末端连接有工作槽六(808)，工作槽六(808)一侧下方设置有闸刀(9)，闸刀(9)底部设置有伸缩柱(901)，闸刀(9)一端设置有传动机(902)，顶杆二(903)设置在传动机(902)上，闸刀(9)另一端设置有箱(904)。

2.根据权利要求1所述的一种小麦深加工前处理设备，其特征在于：所述翻转机构包括转机一(103)、转盘(104)、竿(105)、风扇一(106)；所述转机一(103)设置在工作槽一(101)两侧，转机一(103)一端与转盘(104)连接，转盘(104)之间连接有若干根竿(105)，工作槽一(101)一侧设有风扇一(106)。

3.根据权利要求2所述的一种小麦深加工前处理设备，其特征在于：所述磁吸机构包括轨道(304)、电磁铁板(305)、线(306)、电机一(307)；所述轨道(304)与工作箱一(3)一侧连接，电磁铁板(305)滑动设置在轨道(304)上，电磁铁板(305)通过线(306)与电机一(307)连接。

4.根据权利要求3所述的一种小麦深加工前处理设备，其特征在于：所述蜕皮机构包括伸缩节(501)、套(502)、辊(503)；所述伸缩节(501)分别设置在工作槽二(5)两外侧壁上，辊(503)设置在工作槽二(5)内，辊(503)两端设置在套(502)上，套(502)与伸缩节(501)连接。

5.根据权利要求4所述的一种小麦深加工前处理设备，其特征在于：所述去皮机构包括弧形板(504)、封顶(505)、加热棒(506)、风扇二(507)、筛网二(509)；所述封顶(505)设置在工作槽二(5)一侧上端，封顶(505)下方对应的工作槽二(5)底板上设置有若干个弧形板(504)，封顶(505)一侧设置有若干个风扇二(507)，封顶(505)另一侧设置有筛网二(509)，风扇二(507)一侧设置有加热棒(506)。

6.根据权利要求3所述的一种小麦深加工前处理设备，其特征在于：所述筛选系统包括工作槽三(6)、凹槽一(601)、筛孔(602)、管道二(603)、管道三(604)、工作槽四(605)、管道四(606)；所述工作槽三(6)一端与管道一(508)连接，另一端与管道二(603)连接，工作槽三(6)内部中心设有凹槽一(601)，凹槽一(601)内设有若干个筛孔(602)，凹槽一(601)底部与管道三(604)连通，管道三(604)通过工作槽四(605)与管道四(606)连接，管道二(603)、管道四(606)下端均连接有磨砂系统。

7.根据权利要求6所述的一种小麦深加工前处理设备，其特征在于：所述磨砂系统包括工作箱二(7)、开孔(701)、磨砂辊(702)、转机三(703)；所述工作箱二(7)两侧壁开设有若干个开孔(701)，开孔(701)上安装有磨砂辊(702)，磨砂辊(702)两端与转机三(703)连接。

8.根据权利要求1～7任一项所述的一种小麦深加工前处理设备，其特征在于：所述拨动机构包括转机四(801)、转轴(802)、拨板(803)；所述转机四(801)设置在工作槽五(8)两侧，转轴(802)位于工作槽五(8)上方，转轴(802)两端与转机四(801)连接，转轴(802)上连接有若干个拨板(803)。

9.根据权利要求1～8任一项所述的一种小麦深加工前处理设备，其特征在于：弯管(2)内设置有若干个挡杆二(201)。

10.根据权利要求1～8任一项所述的一种小麦深加工前处理设备，其特征在于：工作筒(4)内设置有若干个凸缘(401)。