CN113072649B - 一种浸泡玉米破碎系统及破碎方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及淀粉生产技术领域，尤其涉及一种浸泡玉米破碎系统和破碎方法，包括：上料设备、输送筛分机、玉米出料槽、废料收集槽、浸泡罐和提取设备，输送筛分机包括真空箱、导向辊、耙拨辊和皮带；皮带贴合于真空箱外表面，导向辊设置于真空箱一侧；真空箱与皮带贴合的部分分布有若干通气孔，通过箱内的真空对皮带进行吸附，导向辊外表面沿轴向方向均匀分布有若干导向带，与位于皮带内侧的导向槽啮合进行动力传递，导向辊为空腔结构，相邻两导向带之间均匀分布有放气孔；耙拨辊设置于真空箱顶部，且通过转动对堆积于皮带顶部的碎玉米进行摊铺。本发明中，针对原本不再进行利用的碎玉米进行了二次筛选，且通过浸泡后的破碎而实现淀粉的高效提取。

Description

一种浸泡玉米破碎系统及破碎方法

技术领域

本发明涉及淀粉生产技术领域，尤其涉及一种浸泡玉米破碎系统及破碎方法。

背景技术

在通过玉米对淀粉进行生产的过程中，玉米的采购成本为生产成本的主要部分，而玉米最终的淀粉提取率则最终影响产品的利润。

其中，玉米的采购成本往往波动较小，然而玉米的淀粉提取率却因生产过程的不同而存在较大差异。目前，在生产的过程中，碎玉米占玉米总量的比例为影响淀粉提取率的主要原因，此部分碎玉米会在采收、剥离玉米穗和运输等过程中产生，目前针对筛分出的碎玉米的处理方式是通过低价销售的方式作为动物饲料使用，如何对此部分玉米进行有效利用而参与淀粉提取成为了本领域技术人员急需解决的技术问题。目前，本申请人已经通过对碎玉米采用酶液浸泡和破碎实现了淀粉的提取，但是由于碎玉米本身的杂质含量比较高，效果并不理想。

鉴于上述需求，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种浸泡玉米破碎系统及破碎方法，使其更具有实用性。

发明内容

本发明中提供了一种浸泡玉米破碎系统，有效解决背景技术中的问题，同时本发明中还请求保护一种浸泡玉米破碎方法，具有同样的技术效果。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种浸泡玉米破碎系统，包括：

上料设备，对物料进行供给；

输送筛分机，对来自所述上料设备的碎玉米进行分散转移，且在转移的过程中对碎玉米进行筛分；

玉米出料槽，对来自所述输送筛分机的碎玉米进行收集存储；

废料收集槽，对来自所述输送筛分机的废料进行收集存储；

浸泡罐，通过酶液对来自所述玉米出料槽的所述碎玉米进行浸泡；

提取设备，对来自所述浸泡罐的碎玉米进行淀粉提取；

其中，所述输送筛分机包括真空箱、导向辊、耙拨辊和皮带；

所述皮带贴合于所述真空箱外表面，所述导向辊设置于所述真空箱一侧，为所述皮带提供循环往复运动的动力；

所述真空箱与所述皮带贴合的部分均匀分布有若干通气孔，通过箱内的真空对所述皮带进行吸附，所述皮带为透气性织物材料，所述导向辊外表面沿轴向方向均匀分布有若干导向带，与位于所述皮带内侧固定的导向条啮合进行动力传递，其中，所述导向辊为空腔结构，工作时内部供给设定温度的气体，相邻两所述导向带之间均匀分布有若干放气孔；

所述耙拨辊设置于所述真空箱顶部，且通过转动对堆积于所述皮带顶部的碎玉米进行摊铺。

进一步地，所述真空箱朝向所述导向辊的侧壁上设置有振动装置，用于对所述皮带提供间歇的推力；

所述振动装置包括导向座、震动杆和复位弹簧，所述导向座对所述震动杆进行竖直导向，所述复位弹簧对所述震动杆底部进行支撑，所述导向辊外表面的导向带在转动过程中逐一对所述震动杆表面的凸起进行施力，使得所述震动杆向下运动，在施力解除后，所述复位弹簧带动所述震动杆复位，所述震动杆在上下往复运动过程中间歇的推动所述皮带脱离所述真空箱表面实现振动。

进一步地，所述上料设备为斗提机，所述输送筛分机、玉米出料槽和浸泡罐自上而下依次设置，所述斗提机为顶部的所述输送筛分机供给物料。

进一步地，所述废料收集槽还包括位于顶部的罩体，所述罩体包括；

供所述输送筛分机进入的侧部敞口；

供来自所述上料设备的碎玉米下落至所述皮带上的上部敞口；

以及，供废料下落的下部敞口。

进一步地，所述导向条粘接于所述皮带内侧，为橡胶结构。

进一步地，所述震动杆顶部为光滑曲面结构。

进一步地，所述真空箱包括主体和封板；

所述主体为环状体，所述通气孔设置于所述主体上，所述封板用于对所述环状体的两端敞口进行封堵，且通过连接件与所述主体连接，供所述真空箱内气体流通的管路设置于所述封板上；

所述主体与所述导向辊相对的一面为竖直的平面结构，用于对所述导向座进行安装。

进一步地，所述封板内侧覆盖有过滤网体，所述过滤网体对所述管路的一端进行覆盖。

进一步地，所述导向座底部设置有储油槽，所述复位弹簧安装在所述储油槽内，所述震动杆向下运动至极限位置时，所述震动杆底部进入所述储油槽内。

一种浸泡玉米破碎方法，采用如上所述的浸泡玉米破碎系统，包括以下步骤：

对所述碎玉米进行上料；

对所述碎玉米进行筛分，清除其中的杂质；

将筛分完成后的所述碎玉米通过酶液进行浸泡；

对浸泡完成后的所述碎玉米进行淀粉提取。

通过上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明中，针对原本不再进行利用的碎玉米进行了二次筛选，且通过浸泡后的破碎而实现淀粉的高效提取，一方面可有效的保证碎玉米的干燥性，另一方面使得碎玉米中的轻质废屑被吸附收集，且在收集的过程中在风力的带动下获得定向的飘动而降低收集的难度，筛分后较为清洁的碎玉米可保证较高的淀粉提取率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为浸泡玉米破碎系统的框架图；

图2为输送筛分机的结构示意图；

图3为图2省略皮带后的结构示意图；

图4为导向辊的结构示意图（包括局部放大）；

图5为导向辊和皮带的啮合示意图（包括局部放大）；

图6为真空箱与振动装置和耙拨辊的连接示意图；

图7为振动装置的结构示意图；

图8为罩体的设置示意图；

附图说明：

1、上料设备；2、输送筛分机；21、真空箱；21a、通气孔；21b、主体；21c、封板；22、导向辊；22a、导向带；22b、放气孔；23、耙拨辊；24、皮带；25、导向座；26、震动杆；27、复位弹簧；28、振动装置；28a、导向座；28b、震动杆；28c、复位弹簧；3、玉米出料槽；4、废料收集槽；41、罩体；5、浸泡罐；6、提取设备。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1~8所示，一种浸泡玉米破碎系统，包括：上料设备1，对物料进行供给；输送筛分机2，对来自上料设备1的碎玉米进行分散转移，且在转移的过程中对碎玉米进行筛分；玉米出料槽3，对来自输送筛分机2的碎玉米进行收集存储；废料收集槽4，对来自输送筛分机2的废料进行收集存储；浸泡罐5，通过酶液对来自玉米出料槽3的碎玉米进行浸泡；提取设备6，对来自浸泡罐5的碎玉米进行淀粉提取；其中，输送筛分机2包括真空箱21、导向辊22、耙拨辊23和皮带24；皮带24贴合于真空箱21外表面，导向辊22设置于真空箱21一侧，为皮带24提供循环往复运动的动力；真空箱21与皮带24贴合的部分均匀分布有若干通气孔21a，通过箱内的真空对皮带24进行吸附，皮带24为透气性织物材料，导向辊22外表面沿轴向方向均匀分布有若干导向带22a，与位于皮带24内侧固定的导向条啮合进行动力传递，其中，导向辊22为空腔结构，工作时内部供给设定温度的气体，相邻两导向带22a之间均匀分布有若干放气孔22b；耙拨辊23设置于真空箱21顶部，且通过转动对堆积于皮带24顶部的碎玉米进行摊铺。

本发明中，针对原本不再进行利用的碎玉米进行了二次筛选，且通过浸泡后的破碎而实现淀粉的高效提取；其中，为了有效提高淀粉的提取率，在工作过程中，将碎玉米通过上料设备1适量堆设在皮带24顶部位于导向辊22一侧的位置；在此过程中，持续向导向辊22内供给35~50摄氏度的热风，其中，热风大部分自未被皮带24覆盖的放气孔22b进入到真空箱21与导向辊22之间的空间，在此处形成相对温度较高的加热空间，对位于皮带24顶部的碎玉米进行加热，而另一小部分热风通过覆盖的皮带24流出，从而在如图3中所示的方框区域内形成局部的高温区域，通过上述形式使得碎玉米可通过底部的集中加热空间的热量影响而使得湿气散发出来，在碎玉米内的杂质中包括大量的轻质废屑，如玉米粒表皮等，物料的潮湿会使得轻质废屑贴附在相对于独立的玉米颗粒表面，通过上述热风使得轻质废屑自玉米表面被吹离，而在后续的传递过程中被吸附于皮带24表面，耙拨辊23的转动使得轻质废屑被吸附的更加彻底且均匀。

伴随耙拨辊23的转动，其通过外壁上设置的突出结构对碎玉米进行拨动，从而保证碎玉米相对均匀的摊铺，轻质废屑通过真空的作用吸附在皮带24表面，散发的潮气会在此处被集中吸走，此部分被吸附的杂质伴随皮带24从上转动至下方而再次达到导向辊22所在的相对高温区域，当再次被加热且脱离真空吸附范围后，会通过重力和热风的作用而抛洒下落至废料收集槽4；而由于碎玉米的密度相对于轻质废屑的密度大，因此通过对吸附力的控制在传送过程中碎玉米在重力的作用下会下落至玉米出料槽3内而被存储待用。

通过上述技术方案，一方面可有效的保证碎玉米的干燥性，另一方面使得碎玉米中的轻质废屑被吸附收集，且在收集的过程中在风力的带动下获得定向的飘动而降低收集的难度。碎玉米采用酶法浸泡，浸泡过程为：控制浸泡时间8小时，使用酸度0.05的过程水浸泡，并使用500ppm/t蛋白酶浸泡。

作为上述实施例的优选，导向条粘接于皮带24内侧，为橡胶结构。在透气性织物材料制作完成后，橡胶结构可在自身的成型过程中而直接粘接于其表面，无需额外的粘接材料，橡胶结构的设计还可在与导向辊22贴合的过程中对导向辊22上的放气孔22b进行封堵，从而使得导向辊22空腔结构中的热风更为集中的供给。

为了进一步的提高杂质的清除效果，真空箱21朝向导向辊22的侧壁上设置有振动装置28，用于对皮带24提供间歇的推力；振动装置28包括导向座28a、震动杆28b和复位弹簧28c，导向座28a对震动杆28b进行竖直导向，复位弹簧28c对震动杆28b底部进行支撑，导向辊22外表面的导向带22a在转动过程中逐一对震动杆28b表面的凸起进行施力，使得震动杆28b向下运动，在施力解除后，复位弹簧28c带动震动杆28b复位，震动杆28b在上下往复运动过程中间歇的推动皮带24脱离真空箱21表面实现振动。

通过上述方式使得震动杆28b伴随各个导向带22a对表面凸起的作用而上下循环往复的振动，一方面可提高碎玉米的摊铺效果，另一方面还可使得热量的作用效果更佳，使得对碎玉米的烘干效果得到提升，还可有效防止碎玉米的堆积。其中，震动杆28b顶部的高度需要控制在自然状态下略微超过真空箱21表面即可。

在上述振动的过程中，必然会使得真空箱21同样存在微弱的振动，此部分振动会使得被真空箱底部吸附的小颗粒碎玉米因振动掉落至玉米出料槽3内，从而提高碎玉米的收集效率，此种振动情况并不会影响轻质废屑的收集。其中，震动杆28b顶部为光滑曲面结构，从而避免对皮带24的损伤。

作为较为常规的设备形式，上料设备1为斗提机，输送筛分机2、玉米出料槽3和浸泡罐5自上而下依次设置，斗提机为顶部的输送筛分机2供给物料。通过上述分布形式使得除来自输送筛分机2的碎玉米依靠重力下料外，玉米出料槽3同样通过重力的方式进行下料，避免了动力装置的使用，有效的降低了设备的成本。

为了保证操作环境的整洁性，废料收集槽4还包括位于顶部的罩体41，罩体41包括；供输送筛分机2进入的侧部敞口；供来自上料设备1的碎玉米下落至皮带24上的上部敞口；以及，供废料下落的下部敞口。

如图8所示，在导向辊22设置一侧由于热风的散发使得轻质废屑难免存在飘动而对环境造成影响，为了缓解上述情况，本优选方案中设置罩体41形成相对封闭的区域。在超出罩体41罩设范围的区域内，即便轻质废屑自侧部敞口存在一定的飘散，也可通过后续真空箱21的吸附而被收集。

作为上述实施例的优选，真空箱21包括主体21b和封板21c；主体21b为环状体，通气孔21a设置于主体21b上，封板21c用于对环状体的两端敞口进行封堵，且通过连接件与主体21b连接，供真空箱21内气体流通的管路设置于封板21c上；主体21b与导向辊22相对的一面为竖直的平面结构，用于对导向座28a进行安装。主体21b可通过板材折弯的方式而成型，仅对接缝处进行焊接，或者通过多片板体焊接而成，封板21c的连接件固定方式可便于内部的清理。

为了保证真空设备的使用寿命，封板21c内侧覆盖有过滤网体，过滤网体对管路的一端进行覆盖，从而避免真空箱21内流通的杂质会对真空设备造成影响。

作为上述实施例的优选，导向座28a底部设置有储油槽，复位弹簧28c安装在储油槽内，震动杆28b向下运动至极限位置时，震动杆28b底部进入储油槽内。通过上述储油槽的设置可降低噪音的产生，复位弹簧28c与导向座28a和震动杆28b的接触部分，震动杆28b与导向座28a的接触部分均可被润滑，从而有效的保证工作的流畅性。

一种浸泡玉米破碎方法，采用如上的浸泡玉米破碎系统，包括以下步骤：

S1：对碎玉米进行上料；

S2：对碎玉米进行筛分，清除其中的杂质；

S3：将筛分完成后的碎玉米通过酶液进行浸泡；

S4：对浸泡完成后的碎玉米进行淀粉提取。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种浸泡玉米破碎系统，其特征在于，包括：

上料设备（1），对物料进行供给；

输送筛分机（2），对来自所述上料设备（1）的碎玉米进行分散转移，且在转移的过程中对碎玉米进行筛分；

玉米出料槽（3），对来自所述输送筛分机（2）的碎玉米进行收集存储；

废料收集槽（4），对来自所述输送筛分机（2）的废料进行收集存储；

浸泡罐（5），通过酶液对来自所述玉米出料槽（3）的所述碎玉米进行浸泡；

提取设备（6），对来自所述浸泡罐（5）的碎玉米进行淀粉提取；

其中，所述输送筛分机（2）包括真空箱（21）、导向辊（22）、耙拨辊（23）和皮带（24）；

所述皮带（24）贴合于所述真空箱（21）外表面，所述导向辊（22）设置于所述真空箱（21）一侧，为所述皮带（24）提供循环往复运动的动力；

所述真空箱（21）与所述皮带（24）贴合的部分均匀分布有若干通气孔（21a），通过箱内的真空对所述皮带（24）进行吸附，所述皮带（24）为透气性织物材料，所述导向辊（22）外表面沿轴向方向均匀分布有若干导向带（22a），与位于所述皮带（24）内侧固定的导向条啮合进行动力传递，其中，所述导向辊（22）为空腔结构，工作时内部供给设定温度的气体，相邻两所述导向带（22a）之间均匀分布有若干放气孔（22b）；

所述耙拨辊（23）设置于所述真空箱（21）顶部，且通过转动对堆积于所述皮带（24）顶部的碎玉米进行摊铺；

所述真空箱（21）朝向所述导向辊（22）的侧壁上设置有振动装置（28），用于对所述皮带（24）提供间歇的推力；

所述振动装置（28）包括导向座（28a）、震动杆（28b）和复位弹簧（28c），所述导向座（28a）对所述震动杆（28b）进行竖直导向，所述复位弹簧（28c）对所述震动杆（28b）底部进行支撑，所述导向辊（22）外表面的导向带（22a）在转动过程中逐一对所述震动杆（28b）表面的凸起进行施力，使得所述震动杆（28b）向下运动，在施力解除后，所述复位弹簧（28c）带动所述震动杆（28b）复位，所述震动杆（28b）在上下往复运动过程中间歇的推动所述皮带（24）脱离所述真空箱（21）表面实现振动。

2.根据权利要求1所述的浸泡玉米破碎系统，其特征在于，所述上料设备（1）为斗提机，所述输送筛分机（2）、玉米出料槽（3）和浸泡罐（5）自上而下依次设置，所述斗提机为顶部的所述输送筛分机（2）供给物料。

3.根据权利要求1所述的浸泡玉米破碎系统，其特征在于，所述废料收集槽（4）还包括位于顶部的罩体（41），所述罩体（41）包括；

供所述输送筛分机（2）进入的侧部敞口；

供来自所述上料设备（1）的碎玉米下落至所述皮带（24）上的上部敞口；

以及，供废料下落的下部敞口。

4.根据权利要求1所述的浸泡玉米破碎系统，其特征在于，所述导向条粘接于所述皮带（24）内侧，为橡胶结构。

5.根据权利要求1所述的浸泡玉米破碎系统，其特征在于，所述震动杆（28b）顶部为光滑曲面结构。

6.根据权利要求1所述的浸泡玉米破碎系统，其特征在于，所述真空箱（21）包括主体（21b）和封板（21c）；

所述主体（21b）为环状体，所述通气孔（21a）设置于所述主体（21b）上，所述封板（21c）用于对所述环状体的两端敞口进行封堵，且通过连接件与所述主体（21b）连接，供所述真空箱（21）内气体流通的管路设置于所述封板（21c）上；

所述主体（21b）与所述导向辊（22）相对的一面为竖直的平面结构，用于对所述导向座（28a）进行安装。

7.根据权利要求6所述的浸泡玉米破碎系统，其特征在于，所述封板（21c）内侧覆盖有过滤网体，所述过滤网体对所述管路的一端进行覆盖。

8.根据权利要求1所述的浸泡玉米破碎系统，其特征在于，所述导向座（28a）底部设置有储油槽，所述复位弹簧（28c）安装在所述储油槽内，所述震动杆（28b）向下运动至极限位置时，所述震动杆（28b）底部进入所述储油槽内。

9.一种浸泡玉米破碎方法，采用权利要求1中所述的浸泡玉米破碎系统，其特征在于，包括以下步骤：

对所述碎玉米进行上料；

对所述碎玉米进行筛分，清除其中的杂质；

将筛分完成后的所述碎玉米通过酶液进行浸泡；

对浸泡完成后的所述碎玉米进行淀粉提取。

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