CN114290736A - 一种螺旋榨油机压力监测调节装置及螺旋榨油机 - Google Patents

Abstract

一种螺旋榨油机压力监测调节装置及螺旋榨油机，螺旋榨油机包括榨笼、进料模块和出料模块，压力监测调节装置包括处理模块和压力监测模块，压力监测模块设于榨笼内，用于监测榨笼内的压力，处理模块根据压力监测模块监测的压力信号控制进料模块的进料量和出料模块的出料量；螺旋榨油机，包括上述的螺旋榨油机压力监测调节装置。本发明涉及的一种螺旋榨油机压力监测调节装置，能够根据压力监测模块监测的压力信号自动调节榨膛内的压力，使榨膛内压稳定，从而提高榨油效率和出油质量，并防止炸膛事故的发生。

Description

一种螺旋榨油机压力监测调节装置及螺旋榨油机

技术领域

本发明属于榨油机技术领域，更具体地，涉及一种螺旋榨油机压力监测调节装置及螺旋榨油机。

背景技术

动力螺旋压榨是世界上从植物油料中提取油脂最广泛采用的方法。目前,世界各国所通用的连续螺旋榨油机,其结构与原理已为人所知。螺旋榨油机是当今世界上使用最广泛的榨油机械，自从美国Anderson研制的第一台螺旋榨油机用于榨油以来，至今已经有一百多年的历史了。其工作原理是利用榨螺的不断旋转带动螺旋导程或根圆直径逐渐增大,使榨膛空间体积不断缩小而产生压榨作用来榨油,榨出的油脂从榨笼间隙中流出,同时将残渣压成饼状从榨螺末端排出,从而具有连续处理榨油原料的能力。

螺旋榨油机在压榨取油的过程一般分为三段，进料段，即预压段，主压榨段，即出油段，以及成饼段，即重压沥油段。其中第一阶段易产生回压作用，不利于推进，即要采用强制进料和预压成型来克服“回料”阻力。主压榨段是形成高压大量排油阶段，物料在榨膛内形成连续的多空而不松散的固态体，有利于排油。在成饼段，物料成瓦块，形成完整的可塑体，呈整体式推进，因而也产生较大的压缩阻力，主要是轴向力。在压榨的全过程中，榨膛压力是从进料段到成饼不断增大的。

榨油机工作时榨条上受到的力是十分复杂的，有油料在挤压推进时作用在其表面的摩擦力，轴向力，又有径向力还有切向力，同时榨条在支点处还受到直接剪切力，然而径向力通常被称为膛内压力也是导致榨条失效的主要因素。因此螺旋榨油机堂内径向压力的大小和分布直接影响榨油效率和出油品质，同时，如果榨油机膛内发生堵塞的话膛内压力会不断上升，如果不及时进行疏通处理，会发生榨油条断裂的情况。

因此，需要研发一种用于螺旋榨油机的螺旋榨油机压力监测调节装置，能够对榨膛内的压力自动监测并调节，提高生产效率并增加设备使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种螺旋榨油机压力监测调节装置及螺旋榨油机，能够对榨膛内的压力自动监测并调节。

为了实现上述目的，本发明提供一种螺旋榨油机压力监测调节装置，螺旋榨油机包括榨笼、进料模块和出料模块，所述压力监测调节装置包括处理模块和压力监测模块，所述压力监测模块设于所述榨笼内，用于监测所述榨笼内的压力，所述处理模块根据所述压力监测模块监测的压力信号控制所述进料模块的进料量和出料模块的出料量。

优选地，所述榨笼包括多个榨条和榨箍，多个所述榨条围成笼型体，用于容纳所述螺旋榨油机的榨螺，所述笼型体的轴线水平设置，所述榨箍套设于所述笼型体外周；所述压力监测模块设于所述榨条内受到所述榨箍约束的位置。

优选地，所述压力监测模块设于位于所述笼型体底部的榨条内。

优选地，位于所述笼型体的底部的所述榨条的顶部设有开槽，所述开槽底部设有第一走线槽，所述第一走线槽分别与所述开槽及所述笼型体外部连通；所述压力监测模块位于所述开槽内，通过穿过所述第一走线槽的导线与所述处理模块连接。

优选地，位于所述笼型体底部的两个榨条的相对侧面均设有半开槽，两个所述半开槽闭合形成矩形槽；所述矩形槽底部设有第二走线槽，所述第二走线槽分别与所述矩形槽及所述笼型体外部连通；所述压力监测模块位于所述矩形槽内，通过穿过所述第二走线槽的导线与所述处理模块连接。

优选地，所述压力监测模块包括压电传感器和挡块，所述挡块设于所述压电传感器之上。

优选地，所述挡块为长方体，且所述长方体的各个边均为圆角边。

优选地，所述进料模块包括电机、进料筒和螺旋送料器，所述进料筒连通于所述榨笼的进料口，所述螺旋送料器设于所述进料筒内，且与所述电机驱动连接，所述电机与所述处理模块控制连接，所述处理模块根据所述压力监测模块监测的压力信号控制所述电机的转速；

当压力信号大于第一阈值时，处理模块控制所述电机降低转速，从而使所述螺旋送料器减少进料量；当压力信号小于第二阈值时，处理模块控制所述电机提高转动，从而使所述螺旋送料器增加进料量。

优选地，所述出料模块包括液压缸和出渣塞，所述榨笼设有出料口，所述出渣塞滑动连接于榨笼且能够堵塞所述出料口，所述出渣塞固定连接于所述液压缸的活塞杆端，所述处理模块根据所述压力监测模块监测的压力信号控制所述液压缸的行程，从而改变所述出渣塞堵塞在所述出料口的面积；

当压力信号大于第一阈值时，处理模块控制所述出渣塞堵塞在所述出料口的的面积减小，使出料量增加以降低压力；当压力信号小于第二阈值时，处理模块控制所述出渣塞堵塞在所述出料口的的面积增加，使出料量减少以增加压力。

本发明还提供一种螺旋榨油机，包括上述的螺旋榨油机压力监测调节装置。

本发明涉及的一种螺旋榨油机压力监测调节装置，其有益效果在于：能够根据压力监测模块监测的压力信号自动调节榨膛内的压力，使榨膛内压稳定，从而提高榨油效率和出油质量，并防止炸膛事故的发生。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了本发明的一个示例性实施例的螺旋榨油机及螺旋榨油机压力监测调节装置的结构示意图；

图2示出了本发明的一个示例性实施例的螺旋榨油机中榨笼的结构示意图；

图3a示出了本发明的另一个示例性实施例的螺旋榨油机中安装榨条的结构示意图，图3b示出了矩形槽的放大示意图，图3c示出了两个安装榨条的剖面示意图；

图4示出了本发明的一个示例性实施例的螺旋榨油机中进料模块的结构示意图；

图5示出了本发明的一个示例性实施例的螺旋榨油机中出料模块的结构示意图；

图6示出了本发明的一个示例性实施例的螺旋榨油机中出料模块的出料口与出渣塞的配合关系示意图；

图7示出了本发明的一个实施例的螺旋榨油机中出料模块的出渣塞的侧视图。

附图标记说明：

1榨笼，2进料模块，3出料模块，4压力监测模块，5榨条，6安装榨条，7榨箍，8矩形槽，9第二走线槽，10压电传感器，11挡块，12电机，13进料筒，14螺旋送料器，15液压缸，16出渣塞，161塞头，162塞块，17防尘罩，18螺栓，19活塞杆，20支架，21螺杆轴。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种螺旋榨油机压力监测调节装置，螺旋榨油机包括榨笼、进料模块和出料模块，压力监测调节装置包括处理模块和压力监测模块，压力监测模块设于榨笼内，用于监测榨笼内的压力，处理模块根据压力监测模块监测的压力信号控制进料模块的进料量和出料模块的出料量。

本发明提供的螺旋榨油机压力监测调节装置，通过压力监测模块对榨膛内的压力进行监测，处理模块根据压力信号自动调节榨膛内的压力，使榨膛内压稳定，从而提高榨油效率和出油质量，并防止炸膛事故的发生。

优选地，榨笼包括多个榨条和榨箍，多个榨条围成笼型体，用于容纳螺旋榨油机的榨螺，笼型体的轴线水平设置，榨箍套设于笼型体外周；压力监测模块设于榨条内受到榨箍约束的位置。

优选地，榨箍包括与榨条同向的多个直条和分别连接于多个直条的两端和中部的环形条，用于约束榨条；压力监测模块设于笼型体中部，更利于监测笼型体内的压力；在笼型体内，榨条受油料的径向压力，榨箍的约束则使位于榨箍处的榨条的应力集中较小，受力情况较好，结构上较为稳定，且便于加工，有利于放置压力监测模块，故将压力监测模块设于靠近连接多个直条中部的环形条处，使笼型体的结构更稳定。

优选地，压力监测模块设于位于笼型体底部的榨条内，便于监测压力。笼型体内的油料除了产生径向压力和摩擦力，还有自身的重力，将压力监测模块设于笼型体底部，对于笼型体内的压力监测结果更为准确。

优选地，位于笼型体的底部的榨条的顶部设有开槽，开槽底部设有第一走线槽，第一走线槽分别与开槽及笼型体外部连通；压力监测模块位于开槽内，通过穿过第一走线槽的导线与处理模块连接。开槽设于榨条顶部，避免压力监测模块用于重力而脱落。

优选地，多个榨条包括位于笼型体底部的两个安装榨条。

优选地，位于笼型体底部的两个榨条，即两个安装榨条的相对侧面均设有半开槽，两个半开槽闭合形成矩形槽；矩形槽底部设有第二走线槽，第二走线槽分别与矩形槽及笼型体外部连通；压力监测模块位于矩形槽内，通过穿过第二走线槽的导线与处理模块连接。将压力监测模块设置于安装榨条上，便于对构成矩形槽的半开槽和第二走线槽进行加工，两个安装榨条通过螺栓连接固定，便于拆卸，也便于对压力监测模块检修。

优选地，压力监测模块包括压电传感器和挡块，挡块设于压电传感器之上。

优选地，挡块为长方体，且长方体的各个边均为圆角边。

挡块设于压电传感器的上方，不会由于自重而脱落，榨膛内的油料传输复杂的摩擦力给挡块，一定程度上约束挡块置于矩形槽或开槽内，圆角边的则避免了挡块的各个边应力过于集中，并且在挡块与油料接触时，能够较小作用在挡块表面的摩擦力带来的倾覆力矩。进料模块推送油料时，在榨条表面产生径向压力，同时也作用在安装于笼型体底部的挡块上，再直接传导给挡块和矩形槽胡开槽之间的压电传感器，引起压电传感器输出的电信号的变化，处理模块内预设压力最高值，即第一阈值，和压力最低值，即第二阈值，并根据压电传感器输出的电信号转化的压力信号进行比对，从而调节压力。

优选地，进料模块包括电机、进料筒和螺旋送料器，进料筒连通于榨笼的进料口，螺旋送料器设于进料筒内，且与电机驱动连接，电机与处理模块控制连接，处理模块根据压力监测模块监测的压力信号控制电机的转速；

当压力信号大于第一阈值时，处理模块控制电机降低转速，从而使螺旋送料器推送油料变慢，以减少进料量；当压力信号小于第二阈值时，处理模块控制电机提高转动，从而使螺旋送料器推送油料变快，以增加进料量，达到自动控制进料的目的，从而提高榨油效率和出油质量。

优选地，电机外设有防尘罩，避免灰尘进入电机；螺旋送料器包括螺杆轴和螺旋片，螺杆轴与电机的输出轴驱动连接。

优选地，出料模块包括液压缸和出渣塞，榨笼设有出料口，出渣塞滑动连接于榨笼且能够覆盖出料口，出渣塞固定连接于液压缸的活塞杆端；

优选地，出料模块通过支架连接于榨笼的一端。

出料口设于榨笼侧壁，出渣塞与榨笼侧壁滑动连接并能够堵塞出料口，当液压缸的行程增加，出渣塞伸入至榨笼内的长度增大，出渣塞堵塞在出料口的面积变大，使出料口的实际出料面积减小；当液压缸的行程减少使，出渣塞伸入至榨笼内的长度减小，出渣塞堵塞在出料口的面积变小，使出料口的实际出料面积增加；

处理模块根据压力监测模块监测的压力信号控制液压缸的行程，从而改变出渣塞堵塞在出料口的面积；

当压力信号大于第一阈值时，处理模块控制出渣塞堵塞在出料口的面积减小，使出料量增加以降低压力；当压力信号小于第二阈值时，处理模块控制出渣塞堵塞在出料口的面积增加，使出料量减少以增加压力，达到根据榨膛内的压力自动控制出料的目的，从而提高榨油效率和出油质量。

优选地，出料口为斜孔，该斜孔由榨笼向外侧逐渐扩张，出渣塞包括塞头和塞块，塞头可以为圆台，也可以为圆柱，塞头的最大直径大于出料口的最小直径，塞块为圆柱形，塞块的直径大于出料口的最大直径，便于堵住该出料口。

优选地，塞头的外周可以沿周向设置多个凸起，用于在塞头朝出料口运动时，减小出料面积。

本发明还提供一种螺旋榨油机，包括上述的螺旋榨油机压力监测调节装置。

实施例1

如图1、图2所示，本发明提供了一种螺旋榨油机压力监测调节装置，螺旋榨油机包括榨笼1、进料模块2和出料模块3，压力监测调节装置包括处理模块和压力监测模块3，压力监测模块3设于榨笼1内，用于监测榨笼1内的压力，处理模块根据压力监测模块3监测的压力信号控制进料模块2的进料量和出料模块3的出料量。

在本实施例中，榨笼1包括多个榨条5和榨箍7，多个榨条5围成笼型体，用于容纳螺旋榨油机的榨螺，笼型体的轴线水平设置，榨箍7套设于笼型体外周；压力监测模块3设于榨条5内受到榨箍7约束的位置。

在本实施例中，压力监测模块3设于位于笼型体底部的榨条5内。位于笼型体的底部的榨条5的顶部设有开槽，开槽底部设有第一走线槽，第一走线槽分别与开槽及笼型体外部连通；压力监测模块3位于开槽内，通过穿过第一走线槽的导线与处理模块连接。

在本实施例中，如图3c所示，压力监测模块3包括压电传感器10和挡块11，挡块11设于压电传感器10之上。挡块11为长方体，且长方体的各个边均为圆角边。

进料模块2推送油料时，在榨条5表面产生径向压力，同时也作用在安装于笼型体底部的挡块11上，再直接传导给挡块11和矩形槽8胡开槽之间的压电传感器10，引起压电传感器10输出的电信号的变化，处理模块内预设压力最高值，即第一阈值，和压力最低值，即第二阈值，并根据压电传感器10输出的电信号转化的压力信号进行比对，从而调节压力。

在本实施例中，如图4所示，进料模块2包括电机12、进料筒13和螺旋送料器14，电机12外设有防尘罩17，避免灰尘进入电机12；螺旋送料器14包括螺杆轴21和螺旋片，螺杆轴21与电机12的输出轴驱动连接。进料筒13连通于榨笼1的进料口，螺旋送料器14设于进料筒13内，且与电机12驱动连接，电机12与处理模块控制连接，处理模块根据压力监测模块3监测的压力信号控制电机12的转速；

当压力信号大于第一阈值时，处理模块控制电机12降低转速，从而使螺旋送料器14推送油料变慢，以减少进料量；当压力信号小于第二阈值时，处理模块控制电机12提高转动，从而使螺旋送料器14推送油料变快，以增加进料量，达到自动控制进料的目的，从而提高榨油效率和出油质量。

在本实施例中，如图5所示，出料模块3包括液压缸15和出渣塞16，榨笼1设有出料口，出渣塞16滑动连接于榨笼1且能够堵塞出料口，出渣塞16固定连接于液压缸15的活塞杆19端；出料模块3通过支架20连接于榨笼1的一端。

出料口设于榨笼1侧壁，出渣塞16与榨笼1侧壁滑动连接并能够堵塞出料口，当液压缸15的行程增加，出渣塞16伸入至榨笼1内的长度增大，出渣塞16堵塞在出料口的面积变大，使出料口的实际出料面积减小；当液压缸15的行程减少使，出渣塞16伸入至榨笼1内的长度减小，出渣塞16堵塞在出料口的面积变小，使出料口的实际出料面积增加；

处理模块根据压力监测模块3监测的压力信号控制液压缸15的行程，从而改变出渣塞16覆盖于出料口的面积；

当压力信号大于第一阈值时，处理模块控制出渣塞16覆盖于出料口的面积减小，使出料量增加以降低压力；当压力信号小于第二阈值时，处理模块控制出渣塞16覆盖于出料口的面积增加，使出料量减少以增加压力，达到根据榨膛内的压力自动控制出料的目的，从而提高榨油效率和出油质量。

在本实施例中，如图6、图7所示，出料口为斜孔，该斜孔由榨笼向外侧逐渐扩张，出渣塞16包括塞头161和塞块162，塞头161可以为圆台，也可以为圆柱，塞头161的最大直径大于出料口的最小直径，塞块162为圆柱，塞块162的直径大于出料口的最大直径，便于堵住该出料口。

根据实际需求，塞头161的外周可以沿周向设置多个凸起，用于在塞头161朝出料口运动时，减小出料面积。

本发明还提供一种螺旋榨油机，包括上述的螺旋榨油机压力监测调节装置。

实施例2

如图3a、图3b和图3c所示，根据本实施例的螺旋榨油机压力监测调节装置和螺旋榨油机与实施例1的区别在于，

在本实施例中，多个榨条5包括位于笼型体底部的两个安装榨条6，位于笼型体底部的两个榨条，即安装榨条6的相对侧面均设有半开槽，两个半开槽闭合形成矩形槽8；矩形槽8底部设有第二走线槽9，第二走线槽9分别与矩形槽8及笼型体外部连通；压力监测模块3位于矩形槽8内，通过穿过第二走线槽9的导线与处理模块连接。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种螺旋榨油机压力监测调节装置，所述榨油机包括榨笼(1)、进料模块(2)和出料模块(3)，其特征在于，所述压力监测调节装置包括处理模块和压力监测模块(4)，所述压力监测模块(4)设于所述榨笼(1)内，用于监测所述榨笼(1)内的压力，所述处理模块根据所述压力监测模块(4)监测的压力信号控制所述进料模块(2)的进料量和出料模块(3)的出料量。

2.根据权利要求1所述的螺旋榨油机压力监测调节装置，其特征在于，所述榨笼(1)包括多个榨条(5)和榨箍(7)，多个所述榨条(5)围成笼型体，用于容纳所述螺旋榨油机的榨螺，所述笼型体的轴线水平设置，所述榨箍(7)套设于所述笼型体外周；所述压力监测模块(4)设于所述榨条(5)内受到所述榨箍(7)约束的位置。

3.根据权利要求2所述的螺旋榨油机压力监测调节装置，其特征在于，所述压力监测模块(4)设于位于所述笼型体底部的榨条(5)内。

4.根据权利要求3所述的螺旋榨油机压力监测调节装置，其特征在于，位于所述笼型体的底部的所述榨条(5)的顶部设有开槽，所述开槽底部设有第一走线槽，所述第一走线槽分别与所述开槽及所述笼型体外部连通；所述压力监测模块(4)位于所述开槽内，通过穿过所述第一走线槽的导线与所述处理模块连接。

5.根据权利要求3所述的螺旋榨油机压力监测调节装置，其特征在于，位于所述笼型体底部的两个榨条(5)的相对侧面均设有半开槽，两个所述半开槽闭合形成矩形槽(8)；所述矩形槽(8)底部设有第二走线槽(9)，所述第二走线槽(9)分别与所述矩形槽(8)及所述笼型体外部连通；所述压力监测模块(4)位于所述矩形槽(8)内，通过穿过所述第二走线槽(9)的导线与所述处理模块连接。

6.根据权利要求4或5所述的螺旋榨油机压力监测调节装置，其特征在于，所述压力监测模块(1)包括压电传感器(10)和挡块(11)，所述挡块(11)设于所述压电传感器(10)之上。

7.根据权利要求6所述的螺旋榨油机压力监测调节装置，其特征在于，所述挡块(11)为长方体，且所述长方体的各个边均为圆角边。

8.根据权利要求1所述的螺旋榨油机压力监测调节装置，其特征在于，所述进料模块(4)包括电机(12)、进料筒(13)和螺旋送料器(14)，所述进料筒(13)连通于所述榨笼(1)的进料口，所述螺旋送料器(14)设于所述进料筒(13)内，且与所述电机(12)驱动连接，所述电机(12)与所述处理模块控制连接，所述处理模块根据所述压力监测模块(4)监测的压力信号控制所述电机(12)的转速；

当压力信号大于第一阈值时，处理模块控制所述电机(12)降低转速，从而使所述螺旋送料器(14)减少进料量；当压力信号小于第二阈值时，处理模块控制所述电机提高转速，从而使所述螺旋送料器(14)增加进料量。

9.根据权利要求1所述的螺旋榨油机压力监测调节装置，其特征在于，所述出料模块(3)包括液压缸(15)和出渣塞(16)，所述榨笼(1)设有出料口，所述出渣塞(16)滑动连接于榨笼(1)且能够堵塞所述出料口，所述出渣塞(16)固定连接于所述液压缸(15)的活塞杆端，所述处理模块根据所述压力监测模块(4)监测的压力信号控制所述液压缸(15)的行程，从而改变所述出渣塞(16)堵塞在所述出料口的面积；

当压力信号大于第一阈值时，处理模块控制所述出渣塞(16)堵塞在所述出料口的面积减小，使出料量增加以降低压力；当压力信号小于第二阈值时，处理模块控制所述出渣塞(16)堵塞在所述出料口的面积增加，使出料量减少以增加压力。

10.一种螺旋榨油机，其特征在于，包括根据权利要求1至9中任一项所述的螺旋榨油机压力监测调节装置。

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