CN114777453A - 一种壳聚糖制备用高效真空干燥装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种壳聚糖制备用高效真空干燥装置，包括控制单元、箱体、安装于箱体内的加热单元以及用于对箱体抽真空的抽真空单元；所述箱体包括底板，所述底板处安装有两个循环驱动单元，所述循环驱动单元包括固定于底板处的竖板、安装于竖板处的驱动电机、安装于竖板处的被动轮以及由驱动电机驱动的主动轮，所述主动轮和被动轮之间连接有同步带，两个循环驱动单元的同步带之间连接有多个圆柱形的支撑杆，所述支撑杆处安装有盛装容器，所述盛装容器包括盒体以及安装于盒体两端的吊架，所述吊架能够相对于所述支撑杆转动。本申请的干燥装置，干燥效率高，干燥效果好。

Description

一种壳聚糖制备用高效真空干燥装置
技术领域
本申请涉及壳聚糖领域，具体涉及一种壳聚糖制备用高效真空干燥装置。
背景技术
壳聚糖甲壳素N-脱乙酰基的产物，壳聚糖分子结构中的氨基基团比甲壳素分子中的乙酰氨基基团反应活性更强，壳聚糖被认为是比纤维素具有更大应用潜力的功能性生物材料。壳聚糖在生产的过程中需要经过干燥步骤，从而形成成品的壳聚糖，现有的干燥设备很多，其中真空干燥装置由于能够实现低温干燥，从而适用于热敏性物料。但是很多真空干燥装置内对于物料的干燥，无法实现翻料，从而静止的物料在干燥过程中，需要更长的干燥时间，并且干燥效果也差。
发明内容
发明目的：本申请旨在克服现有技术的缺陷，提供一种壳聚糖制备用高效真空干燥装置。
技术方案：一种壳聚糖制备用高效真空干燥装置，包括控制单元、箱体、安装于箱体内的加热单元以及用于对箱体抽真空的抽真空单元；所述箱体包括底板，所述底板处安装有两个循环驱动单元，所述循环驱动单元包括固定于底板处的竖板、安装于竖板处的驱动电机、安装于竖板处的被动轮以及由驱动电机驱动的主动轮，所述主动轮和被动轮之间连接有同步带，两个循环驱动单元的同步带之间连接有多个圆柱形的支撑杆，所述支撑杆处安装有盛装容器，所述盛装容器包括盒体以及安装于盒体两端的吊架，所述吊架能够相对于所述支撑杆转动。
从而盛装容器始终由自身重力作用处于自然下垂状态。
进一步地，所述支撑杆的数量大于等于6个，所有的支撑杆沿着所述同步带等间距分布。
根据需要也可以选择其他合适的数量。
进一步地，所述箱体为长方体形，所述箱体包括底板、顶板以及多个侧板，其中一个侧板处具有侧门。
从而方便进行放料和取料的操作。
进一步地，底板还通过多个竖杆连接有下水平板，所述下水平板通过多个导杆连接有上水平板，所述下水平板处安装有第一电机，所述上水平板处安装有第一轴承，所述第一轴承和第一电机之间连接有第一丝杆；所述上水平板和下水平板之间安装有用于对盛装容器进行操作的操作单元，所述操作单元包括升降板和平移板，所述升降板具有与所述丝杆配合的螺纹孔以及多个与所述导杆配合的光滑孔，所述升降板处安装有电动推杆以及导轨单元；所述平移板处具有与所述导轨单元配合的条形滑槽，所述平移板处具有两个条形通孔，所述平移板的上表面安装有两个倒U形架，两个倒U形架之间连接有能够沿着倒U形架滑动的滑杆，所述滑杆处固定有滑块，所述平移板处固定有两个端部板，其中一个端部板安装有第二电机，另一个端部板安装有第二轴承，所述第二电机和第二轴承之间连接有第二丝杆，所述第二丝杆穿过所述滑块并与滑块处的螺纹孔配合；所述滑杆处安装有第三电机，所述滑杆处还固定有U形架，所述U形架的两个臂的内侧均具有条形滑轨，所述U形架的端部安装有第三轴承，所述第三电机和第三轴承之间连接有第三丝杆，所述第三丝杆穿过滑板并与滑板处的螺纹孔配合，所述滑板的两端均具有与所述条形滑轨配合的限位凹槽；所述滑板处固定有两个安装座，所述安装座处安装有第四电机，所述第四电机的活动端安装有转动杆，所述转动杆处安装有转动块，所述转动块的一侧固定有耙齿板，另一侧固定有刮料板；两个转动块和两个条形通孔一一对应，每个转动块位于一个条形通孔的上方。
进一步地，所述导轨单元的长度大于升降板沿着导轨单元方向的长度和平移板沿着导轨单元方向的长度之和。
从而平移板可以获得较大的平移范围。
进一步地，所述刮料板呈平板状，所述耙齿板包括平板以及位于平板端部的多个耙齿。
进一步地，每个升降板处具有2个所述电动推杆和2个所述导轨单元；所述导杆具有4个；所述操作单元具有2-4个。
进一步地，多个操作单元等间距分布。
进一步地，相邻的两个操作单元的间距等于相邻的盛装容器的间距。
进一步地，所述盒体的两侧具有凸出块，所述凸出块处具有挤压凸起；所述平移板处安装有两个压力传感器，两个压力传感器和两个挤压凸起一一对应，所述挤压凸起用于对压力传感器挤压。
进一步地，所述盒体面对操作单元的一侧安装有两个上下分布的反光板，所述升降板的下表面固定有安装板，所述安装板处安装有上下分布的两个激光测距传感器，两个激光测距传感器与两个反光板一一对应。
进一步地，多个支撑杆沿着所述同步带等间距分布。
进一步地，所述吊架和所述支撑杆之间连接有轴承；或者，所述吊架处具有挂钩，所述挂钩挂在所述支撑杆处。
进一步地，所述升降板的下表面还安装有扫码装置；每个盛装容器处具有识别码。
有益效果：本申请的真空干燥装置，能够在低压状态下，对壳聚糖进行快速的干燥，从而避免高温干燥给壳聚糖带来的特性的变化。并且在循环干燥的过程中，还可以对盛装容器内的物料进行翻料操作。当物料分布不均匀时，还可以进行推料操作，从而更加有利于物料的循环干燥以及物料的快速干燥。
附图说明
图1为真空干燥装置示意图，准备对盛装盒体进行操作时；
图2为A区域放大图；
图3为平移板移动至盛装盒体上方示意图；
图4为B区域放大图；
图5为平移板盖住盛装盒体示意图；
图6为C区域放大图；
图7为平移板准备撤离盛装盒体示意图；
图8为D区域放大图。
具体实施方式
附图标记：1底板；1.1竖板；1.2驱动电机；1.3主动轮；1.4被动轮；1.5同步带；1.6支撑杆；2.1盒体；2.2吊架；2.3凸出块；2.4挤压凸起；2.5、2.6反光板；3.1竖杆；3.2下水平板；3.3上水平板；3.4导杆；3.5第一丝杆；4.1升降板；4.2电动推杆；4.3导轨单元；4.4安装板；4.4.1、4.4.2激光测距传感器；5.1平移板；5.2第二电机；5.3第二丝杆；5.4倒U形架；5.5滑杆；5.6第三电机；5.7第三丝杆；5.8U形架；5.9条形滑轨；5.10滑板；5.11安装座；5.12第四电机；5.13转动杆；5.14转动块；5.14.1耙齿板；5.14.2推料板；5.15压力传感器；5.16条形通孔。
如图所示：一种壳聚糖制备用高效真空干燥装置，包括控制单元、箱体、安装于箱体内的加热单元以及用于对箱体抽真空的抽真空单元；所述箱体包括底板1，所述底板1处安装有两个循环驱动单元，所述循环驱动单元包括固定于底板1处的竖板1.1、安装于竖板1.1处的驱动电机1.2、安装于竖板1.1处的被动轮1.4以及由驱动电机1.2驱动的主动轮1.3，所述主动轮1.3和被动轮1.4之间连接有同步带15，两个循环驱动单元的同步带1.5之间连接有多个圆柱形的支撑杆1.6，所述支撑杆1.6处安装有盛装容器，所述盛装容器包括盒体2.1以及安装于盒体2.1两端的吊架2.2，所述吊架2.2能够相对于所述支撑杆1.6转动。所述支撑杆1.6的数量大于等于6个，所有的支撑杆1.6沿着所述同步带1.5等间距分布。所述箱体为长方体形，所述箱体包括底板1、顶板以及多个侧板，其中一个侧板处具有侧门。
底板1还通过多个竖杆3.1连接有下水平板3.2，所述下水平板3.2通过多个导杆3.4连接有上水平板3.3，所述下水平板3.2处安装有第一电机，所述上水平板处安装有第一轴承，所述第一轴承和第一电机之间连接有第一丝杆3.5；所述上水平板3.3和下水平板3.2之间安装有用于对盛装容器进行操作的操作单元，所述操作单元包括升降板4.1和平移板5.1，所述升降板4.1具有与所述丝杆3.5配合的螺纹孔以及多个与所述导杆3.4配合的光滑孔，所述升降板4.1处安装有电动推杆4.2以及导轨单元4.3；所述平移板5.1处具有与所述导轨单元4.3配合的条形滑槽，所述平移板5.1处具有两个条形通孔，所述平移板5.1的上表面安装有两个倒U形架5.4，两个倒U形架5.4之间连接有能够沿着倒U形架5.4滑动的滑杆5.5，所述滑杆5.5处固定有滑块5.6，所述平移板5.1处固定有两个端部板，其中一个端部板安装有第二电机5.2，另一个端部板安装有第二轴承，所述第二电机和第二轴承之间连接有第二丝杆5.3，所述第二丝杆5.3穿过所述滑块并与滑块处的螺纹孔配合；所述滑杆5.5处安装有第三电机5.6，所述滑杆5.5处还固定有U形架5.8，所述U形架5.8的两个臂的内侧均具有条形滑轨5.9，所述U形架5.8的端部安装有第三轴承，所述第三电机5.6和第三轴承之间连接有第三丝杆5.7，所述第三丝杆5.7穿过滑板5.10并与滑板处的螺纹孔配合，所述滑板5.10的两端均具有与所述条形滑轨5.9配合的限位凹槽；所述滑板5.10处固定有两个安装座5.11，所述安装座5.11处安装有第四电机5.12，所述第四电机5.12的活动端安装有转动杆5.13，所述转动杆5.13处安装有转动块5.14，所述转动块5.14的一侧固定有耙齿板5.14.1，另一侧固定有刮料板5.14.2；两个转动块5.14和两个条形通孔5.16一一对应，每个转动块5.14位于一个条形通孔5.16的上方。
所述刮料板5.14.2呈平板状，所述耙齿板5.14.1包括平板以及位于平板端部的多个耙齿。每个升降板4.1处具有2个所述电动推杆4.2和2个所述导轨单元4.3；所述导杆3.4具有4个；所述操作单元具有2-4个。所述盒体2.1的两侧具有凸出块2.3，所述凸出块2.3处具有挤压凸起2.4；所述平移板5.1处安装有两个压力传感器5.15，两个压力传感器5.15和两个挤压凸起2.4一一对应，所述挤压凸起2.4用于对压力传感器5.15挤压。所述盒体2.1面对操作单元的一侧安装有两个上下分布的反光板2.5、2.6，所述升降板4.1的下表面固定有安装板4.4，所述安装板4.4处安装有上下分布的两个激光测距传感器4.4.1、4.4.2，两个激光测距传感器4.4.1、4.4.2与两个反光板2.5、2.6一一对应。
如图所示，本申请的真空干燥装置，能够对箱体内进行加热，并且抽真空，从而在低压的情况下，在较低的温度下，水分能够被有效地挥发掉。并且多个盛装容器盛装有待干燥的壳聚糖，并且沿着同步带循环进行移动。如图所示，当同步带移动至图1所示的状态时(由于同步带是被电机精确控制的，从而各个盛装容器的位置是已知的；并且还可以通过扫码装置和识别码，当识别码经过扫码装置时，进行扫码从而对盛装容器的位置进行修正；并且还可以通过激光测距传感器对反光板的测量，感应盛装容器，从而对盛装容器的位置进行修正)，平移板稍微高于盒体，并且平移板平移，位于盒体上方。接着等待盒体上移，从而两个挤压凸起挤压压力传感器，此时升降板随着同步带上升，并且保持同步上升，根据压力传感器的测量值，可以修正升降板的上升速度，使得升降板和盒体的上升速度保持一致，且平移板该处盖住盒体。并且此时第四电机驱动耙齿板伸入盒体内，对壳聚糖进行来回的翻料，从而使得对壳聚糖进行翻料，从而加速下方的壳聚糖的干燥。设置U形架，使得转动块能够沿着整个条形通孔的方向移动，从而耙齿板能够翻料的范围更大，并且本实施中转动杆采用弯曲的杆，在有些实施例中也可以使用直杆，或其他形状的杆，这根据装置的实际尺寸而定。
另外，理论上，盛装容器内的壳聚糖的物料是平均分布的，因此盒体是平的，不会歪斜。因此理论上，针对每个盛装容器，两个激光测距传感器的测量值是相等的，两个压力传感器的测量值是相等的。因此可以进行检测模式。检测模式中，两个激光测距传感器的测量值，当差值超过阈值时(由于放料时，大致是均匀铺料的，因此不会发生特别大幅度的歪斜)，平移板移动至盒体上方，此时刮料板伸入盒体内，结合电动推杆的平移运动，以及U形架的平移运动，因此可以使得物料在盒体内的移动，通过平移板带动推料板移动，可以实现物料左右均匀分布，从而经过推料后，物料分布更加均匀。并且推料完毕后，可以使得两个压力传感器对应两个挤压凸起，当压力传感器的测量值差值不大时，说明物料已经均匀了，当差值很大时，继续推料。利用压力传感器测量可以使得反馈更加及时，不合格立即再次推料，直至合格。并且在上述的翻料操作中，也可以根据压力传感器的测量值检测物料是否均匀。当然也可以使得平移板和盒体分离，利用两个激光测距传感器测量检测是否物料均匀。
尽管本发明就优选实施方式进行了示意和描述，但本领域的技术人员应当理解，只要不超出本发明的权利要求所限定的范围，可以对本发明进行各种变化和修改。

Claims (8)

1.一种壳聚糖制备用高效真空干燥装置，其特征在于，包括控制单元、箱体、安装于箱体内的加热单元以及用于对箱体抽真空的抽真空单元；所述箱体包括底板，所述底板处安装有两个循环驱动单元，所述循环驱动单元包括固定于底板处的竖板、安装于竖板处的驱动电机、安装于竖板处的被动轮以及由驱动电机驱动的主动轮，所述主动轮和被动轮之间连接有同步带，两个循环驱动单元的同步带之间连接有多个圆柱形的支撑杆，所述支撑杆处安装有盛装容器，所述盛装容器包括盒体以及安装于盒体两端的吊架，所述吊架能够相对于所述支撑杆转动。
2.根据权利要求1所述的壳聚糖制备用高效真空干燥装置，其特征在于，所述支撑杆的数量大于等于6个，所有的支撑杆沿着所述同步带等间距分布。
3.根据权利要求1所述的壳聚糖制备用高效真空干燥装置，其特征在于，所述箱体为长方体形，所述箱体包括底板、顶板以及多个侧板，其中一个侧板处具有侧门。
4.根据权利要求1所述的壳聚糖制备用高效真空干燥装置，其特征在于，底板还通过多个竖杆连接有下水平板，所述下水平板通过多个导杆连接有上水平板，所述下水平板处安装有第一电机，所述上水平板处安装有第一轴承，所述第一轴承和第一电机之间连接有第一丝杆；所述上水平板和下水平板之间安装有用于对盛装容器进行操作的操作单元，所述操作单元包括升降板和平移板，所述升降板具有与所述丝杆配合的螺纹孔以及多个与所述导杆配合的光滑孔，所述升降板处安装有电动推杆以及导轨单元；所述平移板处具有与所述导轨单元配合的条形滑槽，所述平移板处具有两个条形通孔，所述平移板的上表面安装有两个倒U形架，两个倒U形架之间连接有能够沿着倒U形架滑动的滑杆，所述滑杆处固定有滑块，所述平移板处固定有两个端部板，其中一个端部板安装有第二电机，另一个端部板安装有第二轴承，所述第二电机和第二轴承之间连接有第二丝杆，所述第二丝杆穿过所述滑块并与滑块处的螺纹孔配合；所述滑杆处安装有第三电机，所述滑杆处还固定有U形架，所述U形架的两个臂的内侧均具有条形滑轨，所述U形架的端部安装有第三轴承，所述第三电机和第三轴承之间连接有第三丝杆，所述第三丝杆穿过滑板并与滑板处的螺纹孔配合，所述滑板的两端均具有与所述条形滑轨配合的限位凹槽；所述滑板处固定有两个安装座，所述安装座处安装有第四电机，所述第四电机的活动端安装有转动杆，所述转动杆处安装有转动块，所述转动块的一侧固定有耙齿板，另一侧固定有刮料板；两个转动块和两个条形通孔一一对应，每个转动块位于一个条形通孔的上方。
5.根据权利要求4所述的壳聚糖制备用高效真空干燥装置，其特征在于，所述刮料板呈平板状，所述耙齿板包括平板以及位于平板端部的多个耙齿。
6.根据权利要求4所述的壳聚糖制备用高效真空干燥装置，其特征在于，每个升降板处具有2个所述电动推杆和2个所述导轨单元；所述导杆具有4个；所述操作单元具有2-4个。
7.根据权利要求4所述的壳聚糖制备用高效真空干燥装置，其特征在于，所述盒体的两侧具有凸出块，所述凸出块处具有挤压凸起；所述平移板处安装有两个压力传感器，两个压力传感器和两个挤压凸起一一对应，所述挤压凸起用于对压力传感器挤压。
8.根据权利要求4所述的壳聚糖制备用高效真空干燥装置，其特征在于，所述盒体面对操作单元的一侧安装有两个上下分布的反光板，所述升降板的下表面固定有安装板，所述安装板处安装有上下分布的两个激光测距传感器，两个激光测距传感器与两个反光板一一对应。
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