CN114903108B - 糖料加工挤出机及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种糖料加工挤出机及其应用，解决了现有挤出机会对所加工的糖料造成损坏的问题，结构包括机架，中空的料仓设置在机架上，进料口和出料口与料仓相通，出料口供所制得的成型物出料，在料仓内于进料口和出料口之间形成有供糖料通过的流道，糖料在流道内由进料口向出料口方向行进，在出料口的下侧设有输送装置而用于把所制备的成型物向着外侧输送。还包括辊式的下料装置，设置在流道的上游端侧，用于对流道内的糖料正向施压而使糖料向着流道的下游侧加压行进。挤料装置设置在料仓内，挤料装置用于对流道内的糖料反向施压，而使得糖料被挤料装置加压后沿着分叉后的流道而汇聚到出料口处，以出料。

Description

糖料加工挤出机及其应用

技术领域

本发明属于制糖机械领域，特别是涉及一种用于对糖料进行加工挤出成型的挤出机，以及利用该挤出机进行糖条或糖饼的加工制备。

背景技术

现如今，大多数的糖果制备均是通过制糖机来实现的。通常的情况下，先把糖料送入到料斗内，在辊式的压料机构的挤压下而形成相对较宽的糖饼，糖饼经过开条机的纵向开条后，而形成糖条，糖条被输送装置向前输送，并通过切机而把这些糖条切块形成糖块。但并不是所有的糖果均适用于此类制糖机，如蛋白棒、奶酪、曲奇、奶糖、各种怡糖等，对于这些糖果，在实现糖料的加工时，不便糖料的成型。糖果的加工经常需要应用到挤出机，以供糖料的出料，在有些糖果的制备过程中，需要在一些相对较稀的糖料中加入坚果类辅料，普通的螺杆式挤出机易使坚果破碎严重，糖料因在螺杆工作时掺入气体而发白，从而会影响到所制得糖果的品质。

中国专利文献（公开号：CN109170079A）公开了一种糖块生产用糖块拉条机构，包括工作台、纵向挤压辊单元和横向挤压辊组； 所述工作台的一侧边垂直设置有一基板，所述纵向挤压辊单元沿着竖直方向设置在基板上；所述纵向挤压辊单元包括第一纵向挤压辊、第二纵向挤压辊、第一调节箍和第一驱动电机；所述第二纵向挤压辊通过回转轴设置在基板上，所述第一纵向挤压辊通过回转轴设置在基板上且位于第二纵向挤压辊的上方，第一纵向挤压辊与第二纵向挤压辊之间形成一容纳糖块通过的间隙且第一纵向挤压辊与第二纵向挤压辊上设置有容纳糖块的凹槽；所述第一调节箍设置在第一纵向挤压辊的侧边，所述第一调节箍通过手动驱动实现第一纵向挤压辊靠近或远离第二纵向挤压辊控制第一纵向挤压辊与第二纵向挤压辊之间间距的大小；所述第一驱动电机通过齿轮组驱动第一纵向挤压辊与第二纵向挤压辊同步转动； 所述横向挤压辊组具有若干个且沿着工作台的延伸方向设置在工作台上，每个横向挤压辊组具有一对水平设置的挤压滚轮，所述挤压滚轮上设置有容纳糖块通过的糖槽，沿着工作台延伸方向设置的挤压滚轮上糖槽的槽宽逐渐减小；所述横向挤压辊组上的一对挤压滚轮其中一个挤压滚轮通过回转轴固定在工作台上，另一个挤压滚轮通过回转轴活动设置在工作台上，所述活动设置在工作台上的挤压滚轮通过水平设置的第二调节箍进行调节，实现控制水平设置的一对挤压滚轮糖槽之间间距的大小。这种糖果切机中，切刀也是采取的垂直运动方式，从而也会带来前述的一些缺陷，这会给生产上带来一定的麻烦。

这种拉条机构的结构相对较为复杂，在进行糖条的制备时，是以单条的形式实现出料，工作效率相对较低。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是：提供一种糖料加工挤出机，本挤出机的结构简单，工作效率相对较高。

本发明还需要解决的一个技术问题是：提供一种糖料加工挤出机的应用。

为解决所述技术问题，本发明所采取的技术方案：一种糖料加工挤出机，包括机架，中空的料仓设置在机架上，料仓的上下两端分别设有进料口和出料口，进料口处用于安装料斗，出料口供糖料出料，在料仓内于进料口和出料口之间形成有供糖料通过的流道，糖料在流道内由进料口向出料口方向行进，在出料口的下侧设有输送装置而用于把所制备的成型物向着外侧输送，其特征在于，还包括：

下料装置，为辊式结构，设置在流道的上游端侧，用于对流道内的糖料正向施压而使糖料向着流道的下游侧加压行进；

挤料装置，设置在料仓内，为辊式结构，处于流道的下游端侧，而使得流道产生分叉，分叉后的流道形成在挤料装置的相对两侧；挤料装置用于对流道内的糖料反向施压，而使得糖料被挤料装置加压后沿着分叉后的流道而汇聚到出料口处，以出料；

所述的下料装置和挤料装置同时运动。

本挤出机主要用于制备糖条或糖饼，以便下道工序的顺利进行。在进行糖条加工时，需要在出料口处设置多个出料体，而可实现多条糖条一起出料。在进行糖饼加工时，出料口为一个单体式的结构，就一个出料口。所述上游和下游是指糖料在流道内的行进方向而言的。下料装置和挤料装置通常是通过相应的传动结构如齿轮传动或传动带传动而同时工作的。

作为优选，所述的下料装置包括两根并列设置在一起的上压辊；所述的挤料装置包括两根并列设置在一起的下压辊。通过设置上压辊和下压辊而实现对糖料的加压，结构简单，两组压辊的工作面较大，能够实现多条糖条一起制备，工作效率高。

作为优选，下压辊的外周面上设置有若干凸棱，这些凸棱沿下压辊的轴向布置，并在下压辊的周向上均布，两下压辊之间的凸棱实现啮合。通过设置有凸棱，而能够有效增加压辊在转动时对糖料施加的压力，能显著提升工作效率，利于糖料的出料，加速糖条或糖饼的制备。下压辊上的凸棱彼此相啮合，一方面能够有效保证下压辊对糖料的施压效果，另一方面也能够有效避免糖料自两下压辊之间通过。

作为优选，凸棱沿下压辊径向上的外端与料仓的内壁面实现密封，每一下压辊上相邻的两凸棱之间的空间构成了供糖料进入的料腔，运动中的料腔构成了所述流道的一部分；相啮合的凸棱的外端伸入到相对应料腔的底部，并实现密封。凸棱所述的外端与料仓的内壁面之间的距离非常近，在1mm以内，由于糖料的粘度原因，在实际的工作过程中，凸棱的外端与料仓的内壁面之间基本上可以实现密封，也即是糖料不会在它们之间流动。下压辊转动时，糖料不会在相啮合的凸棱之间流动，而实现密封。所述料腔用以容纳糖料，糖料中的一些坚果颗粒不易发生破碎。通过凸棱钝面化的设计，凸棱插入到料腔内时，凸棱也不易造成糖料内颗粒的破损。下压辊上的凸棱数能够对应于糖料中颗粒的粒径，凸棱数量越少，所适应的糖料内颗粒的粒径越大。

作为优选，在下压辊内沿其轴向设有导热腔，进流管和出流管与导热腔相通，而用于实现热流体在导热腔内流动，下压辊的材质能实现热流体的热量向下压辊的工作表面传导。所述的热流体，通常为恒温水。下压辊通常为不锈钢材质制成，通过设置导热腔，流入恒温水，而使得下压辊外表面处于适宜的工作温度上，在工作过程中，糖料不易因导热降温而粘接到下压辊的外表面上，使得不需要经常对下压辊表面进行清洗，减轻了工作强度。

作为优选，一根下压辊对应于一根进流管和一根出流管，管接头密封连接在导热腔的一端，进流管的上端穿过管接头而伸入到导热腔内，出流管的上端与管接头相通连接。进流管和出流管连接在下压辊的一端上，这很好地适应了在下压辊的另一端部上设置传动结构。

作为优选，料仓在下压辊径向上的相对两侧的壁体内分别设有传热腔，进水管和出水管与传热腔相通，而用于实现恒温水在传热腔内流动，该壁体的内壁为金属材料制成。设置有传热腔，通过通入恒温水，而使得料仓的内壁处于合适的工作温度上，糖料不会因降温而固化，有利于糖料的出料。

作为优选，所述的出料口为长方形，在料仓的外侧于出料口的位置处可拆卸地设有联接体，联接体上设有若干中空的出料体，所述的流道经过出料体的内部而延伸到出料体的下侧。设置有多个出料体，而可实现多条糖条同时出料。联接体可拆卸地连接在料仓上，而可以对出料体进行多种规格的更换，从而可以使得本挤出机能够制备多种不同规格的糖条，以满足实际的生产需求。

作为优选，联接体内设有若干分隔开的安装口，一只出料体嵌入到一个安装口内，联接体固定在中空的过渡块上，出料体的内端部抵靠在过渡块上，过渡块连接固定在料仓的下端部上，所述的流道穿过过渡块；一只出料体对应于一根连接螺栓，连接螺栓穿过联接体而连接在出料体上。这使得出料体在联接体内的位置稳定性好，出料体能够很好地适应高压糖料的出料成型，使得本挤出机适应于多种糖料的制备。

作为优选，所述的输送装置设置在工作台上，工作台设置在升降机构上，在升降机构的带动下，工作台与出料口之间的距离会发生改变。通过把工作台设置在升降机构上，可以使料仓下方所设置的输送装置能够升降，从而适应于在出料体更换时对料仓下方空间的需求，给作业带来方便。

作为优选，升降机构包括电机和多个换向座，换向座上活动地设有支杆，各换向座通过传动轴而与电机的动力输出轴传动连接。这种升降机构的结构简单，通过一只电机即可以控制所有换向座上支杆的连动，工作效率高。

因此，本发明的有益效果：在料仓内流道的两端侧分别设置有所述的下料装置和挤料装置，且下料装置和挤料装置能够同时对流道内的糖料叠加施压，从而能够有效保证料仓内糖料的出料压力，便于糖料自料仓内出料，使得所制备得到的糖条或糖饼的连续性好，糖条或糖饼内部的致密性能够得到保证。由于糖料在料仓内经过了二级增压，糖料在料仓内的压力能够得到保证，从而可以适应于高粘度、不易成型糖料的制备加工。所述的挤料装置促使流道在料仓内部分叉，且糖料经过分叉后的流道后又汇聚到出料口处，从而能够实现糖料的充分混和，使得糖料内部各组分的分散均匀。所述下料装置和挤料装置均为辊式结构，从而能够在料仓内形成较大的用于对糖料作用的工作面，从而有利于保证出料口的尺寸，使得在出料口处可实现多糖条同时出料，能够有效保证本挤出机的工作效率。

附图说明

图1是本糖料加工挤出机的立体结构图。

图2是本糖料加工挤出机中部分结构的一种爆炸图。

图3是本糖料加工挤出机中部分结构的另一种爆炸图。

图4是本糖料加工挤出机中部分结构的再一种爆炸图。

图5是本糖料加工挤出机中在料仓位置处的剖视图，图中的箭头指示糖料在流道中的行进方向。

图6是本糖料加工挤出机上出料口外侧部的爆炸图。

图中，1、机架；2、料斗；3、料仓；31、进料口；32、出料口；33、传热腔；4、出流管；5、进流管；6、输送带；7、糖条；8、悬杆；9、进水管；10、出水管；11、动力电机；12、减速器；13、管接头；14、上压辊；141、凸齿；15、上齿轮；16、下齿轮；17、下压辊；171、导热腔；172、凸棱；173、料腔；18、导水管；19、传动齿轮；20、联接体；201、沉口；202、安装口；21、连接螺栓；22、出料体；221、凸环；222、联接孔；23、过渡块。

具体实施方式

结合附图，本糖料加工挤出机用于实现对糖料进行加工，以制备图1中所示的糖条7，也可以制备整体式的糖饼。本挤出机的主支撑结构为机架1，机架1上具有动力部分和工作部分，动力部分为工作部分提供动力，而促使工作部分工作，糖料在工作部分内被加工而制备成所需要的形状。

工作部分包括中空的料仓3，机架1上水平伸出一对悬杆8，料仓3被架空固定在悬杆8上。所述料仓3的上、下两端分别设有进料口31和出料口32，进料口31处用于安装料斗2，出料口32朝向输送装置而供所制得的糖料成型物出料。在料仓3于进料口31和出料口32之间自然形成供糖料通过的流道，糖料在流道内由进料口31向出料口32方向行进。

在料仓3的下侧设置有工作台，工作台与料仓3之间具有空间，在该空间内设置有输送带6，输送带6联接在两传动辊上，料仓3内所制备的糖料成型物进入到输送带6上，而被输送带6连续向着外侧输送，以便完成后续的加工工序。

糖料在料仓3内的前行需要一定的动力进行驱动，因此，需要在料仓3内设置下料装置，以使料斗2内的糖料顺利进入到料仓3内。下料装置为辊式结构，该辊式结构可以为光面的压辊，也可以是如图5所示的带有凸齿141的压辊。该下料装置设置在流道的上游端侧，用于对流道内的糖料正向施压而使糖料向着流道的下游侧加压行进。

在料仓3内于流道的下游端侧还设有挤料装置，挤料装置也为辊式结构，与下料装置类似，挤料装置也可以是由光面的压辊，或如图5所示表面带若干凸棱172的压辊构成。挤料装置的存在而使得流道在下料装置的下游侧分叉为两个，分叉后的流道形成在挤料装置的相对两侧，该分叉后的流道是由挤料装置的工作面和料仓3的内侧壁主要限定构成，或者是由运动过程中的凸棱172之间的空间所形成。挤料装置通过对流道内行进的糖料反向施压，糖料会偏移原来的前进方向，糖料被挤料装置再次加压后，会沿着分叉后的流道自挤料装置的相对两侧而汇聚到出料口32处，以自料仓3的出料口32处出料。

所述的下料装置包括两根并列设置在一起的上压辊14；所述的挤料装置包括两根并列设置在一起的下压辊17。上压辊14和下压辊17均可转动地桥接在料仓3的相对两侧壁上，且上压辊14和下压辊17的两端均伸出到料仓3的外侧。在上压辊14的外周面上设有若干沿上压辊14轴向延伸的凸齿141；在下压辊17的外周面上设置有若干凸棱172，这些凸棱172沿各自所属的下压辊17的轴向延伸设置，并在各自所属的下压辊17上周向均布，而使得下压辊17的横截面形状类似于齿轮。见图中，两下压辊17上的凸棱172相互啮合在一起，两上压辊14在水平方向上留有间隙。图中显示，两上压辊14上的凸齿141相对较为尖锐，而两下压辊17上的凸棱172相对较为圆润，下压辊17上相邻两凸棱172之间的空间构成了供糖料进入的料腔173。相啮合的凸棱172，其沿下压辊17径向上的外端部伸入到相对应的料腔173的底部，并实现相啮合的凸棱172之间的密封。随着下压辊17的转动，相啮合的凸棱172在脱开时，会对糖料进行推动，而实现对糖料的反向施压，使得糖料沿分叉后的流道前进，同时也会把料腔173内的糖料较干净地拨出。

对于分叉后的流道，在一种情形下，凸棱172的外缘贴近料仓3的内壁面，而使得在实际的工作过程中，凸棱172的外缘与料仓3的内壁面之间可以实现密封，即由于糖料的粘度原因，糖料不可以在凸棱172的外缘与料仓3的内壁面之间流动。此种情形下，糖料进入到料腔173内，经由料腔173的移动而实现糖料的输送，从而不会对糖料中的颗粒造成挤压损坏。这些运动过程中的料腔173构成了分叉后的流道。

所述的动力部分包括动力电机11，动力电机11的动力输出轴通过减速器12与一根下压辊17实现传动连接。在两根下压辊17上伸向动力电机11的一端部上均套接固定有一只下齿轮16，这两只下齿轮16相互啮合；在两根上压辊14伸向动力电机11的端部上均套接固定有一只上齿轮15，两只上齿轮15相互啮合。在一根下压辊17的端部上还套接固定有传动齿轮19，传动齿轮19与其中的一只上齿轮15相啮合。通过前述的齿轮组结构的设置，动力电机11在工作时，会带动上压辊14和下压辊17同时转动。两根下压辊17转动后而把糖料向着上侧推压，两根上压辊14转动后而把糖料向着下侧推压，从而使得糖料在靠近两根下压辊17的上侧位置处向着左右两侧分流，糖料会进入到两根下压辊17的两侧，并继续下行到料仓3的出料口32处，两股糖料在出料口32处汇聚后而出料。

在下压辊17内沿其轴向设有导热腔171，导热腔171为盲孔，导热腔171的开口在下压辊17上与下齿轮16相对的一端上。一根下压辊17对应于一根进流管5和一根出流管4，在下压辊17的该端部上设有管接头13，进流管5穿过管接头13后而伸入到导热腔171内，出流管4联接在管接头13上，出流管4通过管接头13而与导热腔171内部相通。在工作台的下侧设置有贮水箱，贮水箱的壁体内设置有加热管，加热管使得贮水箱内部的水被加热到一定的温度。该温度可以与糖料的温度相一致，而使得糖料不致发生固化；该温度也可以是低于糖料的温度，而实现对料仓3的内部进行降温，以加速改变糖料的形态，或使料仓3的内部保持在理想的工作温度上。所述的进流管5和出流管4的下端均通向贮水箱，在贮水箱内水泵的驱动下，恒温水会通过进流管5进入到导热腔171内，并从出流管4回流到贮水箱内，而实现贮水箱内的恒温水在导热腔171内循环。下压辊17的材质一般是由不锈钢制成的，恒温水的热量能够传导到下压辊17的工作面，该工作面用于和糖料直接接触，而使得该工作面的温度与糖料的温度接近一致，以免糖料冷却固化，而影响到糖条7内部的品质。

为了与所述的导热腔171相匹配，料仓3在下压辊17径向上的相对两侧的壁体内分别设有传热腔33，两传热腔33通过导水管18相通。进水管9和出水管10两者的上端分别与一传热腔33相通，进水管9和出水管10的下端与前述的贮水箱相通。贮水箱内的水泵会驱动恒温水在两个传热腔33内循环流动，从而使得传热腔33内壁的温度与糖料的温度相适应。

料仓3下侧上的出料口32为长方形，在料仓3上对应于出料口32的位置而固定有中空的过渡块23，过渡块23的端部呈倒“凸”字形。板状的联接体20可拆卸地连接在过渡块23上。联接体20上设有若干中空的出料体22，一只出料体22用于制备成型一条糖条7，所述的流道经过过渡块23和出料体22的内部而延伸到出料体22的下侧。在料仓3内的糖料经过双重加压后，而自这些出料体22内出料，从而在输送带6上制备成型多条糖条7。

联接体20内设有若干安装口202，这些安装口202在联接体20内适应于所述出料口32的位置而成“一”字排列，这些安装孔在联接体20内彼此分隔开，一只出料体22嵌入到一个安装口202内。联接体20朝向过渡块23的表面上设有沉口201，沉口201设置在这些安装口202的位置处。在出料体22内端的外缘处一体成型有突出的凸环221，凸环221嵌入到沉口201内而在出料方向上实现限位，联接体20与过渡块23相连接后，出料体22的内端部抵靠在过渡块23上。在出料体22的侧面上设置有联接孔222，在把出料体22安装到安装口202内后，通过一根连接螺栓21实现与一只出料体22之间的连接，即连接螺栓21穿过联接体20后，连接螺栓21的内端插接到联接孔222内。

为了使得本挤出机适应于多种规格糖条7的制备，可以对出料体22进行更换，可根据糖条7的规格要求而选用不同尺寸规格的出料体22。为了方便对出料体22的更换，把工作台设置在升降机构上，在升降机构的带动下，工作台与出料口32之间的距离会发生改变。在需要更换出料体22时，把工作台下降，而在料仓3与输送带6之间留下较大的空间，以方便对出料体22更换和装配作业。在把出料体22更换完毕后，再把工作台上升到合适的位置，以使输送带6与出料体22之间处于合适的距离上。在工作状态下，该距离相对较小，从而不会因拉扯而使糖条7发生形体的改变。

升降机构设置在底架上，前述的贮水箱也设置在底架上，工作台套接在升降机构上，工作台把贮水箱包裹在内侧。所述的升降机构包括升降电机和多个换向座，换向座上活动地设有支杆，支杆呈立式设置，工作台搁置在支杆的上端部。各换向座通过传动轴而与升降电机的动力输出轴传动连接，换向座内一般设置有相啮合的伞齿轮，而实现动力的换向，支杆与其中的一只伞齿轮之间为螺纹连接配合，另一只伞齿轮连接固定在传动杆的端部上。所述的升降机构也可以为机械式的升降架或液压式的升降杆。

Claims (9)

1.一种糖料加工挤出机，包括机架，中空的料仓设置在机架上，料仓的上下两端分别设有进料口和出料口，进料口处用于安装料斗，出料口供糖料出料，在料仓内于进料口和出料口之间形成有供糖料通过的流道，糖料在流道内由进料口向出料口方向行进，在出料口的下侧设有输送装置而用于把所制备的成型物向着外侧输送，其特征在于，还包括：

下料装置，为辊式结构，设置在流道的上游端侧，用于对流道内的糖料正向施压而使糖料向着流道的下游侧加压行进；

挤料装置，设置在料仓内，为辊式结构，处于流道的下游端侧，而使得流道产生分叉，分叉后的流道形成在挤料装置的相对两侧；挤料装置用于对流道内的糖料反向施压，而使得糖料被挤料装置加压后沿着分叉后的流道而汇聚到出料口处，以出料；

所述的下料装置和挤料装置同时运动；

所述的挤料装置包括两根并列设置在一起的下压辊，下压辊的外周面上设置有若干凸棱，这些凸棱沿下压辊的轴向布置，并在下压辊的周向上均布，两下压辊之间的凸棱实现啮合；

凸棱沿下压辊径向上的外端与料仓的内壁面实现密封，每一下压辊上相邻的两凸棱之间的空间构成了供糖料进入的料腔，运动中的料腔构成了所述流道的一部分；相啮合的凸棱的外端伸入到相对应料腔的底部，并实现密封。

2.根据权利要求1所述的糖料加工挤出机，其特征在于，在下压辊内沿其轴向设有导热腔，进流管和出流管与导热腔相通，而用于实现热流体在导热腔内流动，下压辊的材质能实现热流体的热量向下压辊的工作表面传导。

3.根据权利要求2所述的糖料加工挤出机，其特征在于，一根下压辊对应于一根进流管和一根出流管，管接头密封连接在导热腔的一端，进流管的上端穿过管接头而伸入到导热腔内，出流管的上端与管接头相通连接。

4.根据权利要求2所述的糖料加工挤出机，其特征在于，料仓在下压辊径向上的相对两侧的壁体内分别设有传热腔，进水管和出水管与传热腔相通，而用于实现恒温水在传热腔内流动，该壁体的内壁为金属材料制成。

5.根据权利要求1所述的糖料加工挤出机，其特征在于，所述的出料口为长方形，在料仓的外侧于出料口的位置处可拆卸地设有联接体，联接体上设有若干中空的出料体，所述的流道经过出料体的内部而延伸到出料体的下侧。

6.根据权利要求5所述的糖料加工挤出机，其特征在于，联接体内设有若干分隔开的安装口，一只出料体嵌入到一个安装口内，联接体固定在中空的过渡块上，出料体的内端部抵靠在过渡块上，过渡块连接固定在料仓的下端部上，所述的流道穿过过渡块；一只出料体对应于一根连接螺栓，连接螺栓穿过联接体而连接在出料体上。

7.根据权利要求5所述的糖料加工挤出机，其特征在于，所述的输送装置设置在工作台上，工作台设置在升降机构上，在升降机构的带动下，工作台与出料口之间的距离会发生改变。

8.根据权利要求7所述的糖料加工挤出机，其特征在于，升降机构包括电机和多个换向座，换向座上活动地设有支杆，各换向座通过传动轴而与电机的动力输出轴传动连接。

9.根据权利要求1至8任一所述的糖料加工挤出机用于对高粘度糖料、松散糖料或带坚果颗粒的糖料进行糖条或糖饼的制备。