CN116751669B - 一种具有压力调节功能的发酵罐 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及发酵罐技术领域，且公开了一种具有压力调节功能的发酵罐，包括发酵罐和设置在发酵罐上的搅拌结构，所述发酵罐的顶部设置有进料口，所述发酵罐的底部设置有出料口，所述发酵罐的顶部设置有压力调节装置，所述搅拌结构包括电机、转轴、搅拌杆，所述发酵罐的内部设置有用于提高搅拌效果的辅助组件，所述辅助组件包括竖杆，所述竖杆的底部固定在发酵罐的内壁上，所述竖杆贯穿锥形齿轮一且与锥形齿轮一固定，该具有压力调节功能的发酵罐，通过设置的搅拌结构和辅助组件，在搅拌杆对原料进行搅动的同时，扰动杆可以自转且可以左右移动，从而可以对发酵罐内部的原料进行更加充分的搅动，避免原料堆积，影响发酵罐的发酵效率以及效果。
Description
技术领域
本发明涉及发酵罐技术领域，具体为一种具有压力调节功能的发酵罐。
背景技术
氨基酸发酵,就是以糖类和铵盐为主要原料的培养基中培养微生物,积累特定的氨基酸。
在氨基酸生产过程中需要对其原料进行发酵操作，这就需要使用到发酵罐进行发酵，但目前常规使用发酵罐进行发酵操作时，通常会使用搅拌机构对发酵罐内部的原料进行搅动，以提高其发酵的效率以及发酵的效果，但目前在进行搅动时，普遍搅动的效果不佳，很容易造成发酵罐内部的原料出现堆积的现象，且在发酵的过程中会产生气体，很容易造成发酵罐内部的压力过大，为此我们提出一种具有压力调节功能的发酵罐。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有压力调节功能的发酵罐，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有压力调节功能的发酵罐，包括发酵罐和设置在发酵罐上的搅拌结构，所述发酵罐的顶部设置有进料口，所述发酵罐的底部设置有出料口，所述发酵罐的顶部设置有压力调节装置，所述搅拌结构包括电机、转轴、搅拌杆，所述发酵罐的内部设置有用于提高搅拌效果的辅助组件，所述辅助组件包括竖杆，所述竖杆的底部固定在发酵罐的内壁上，所述竖杆贯穿锥形齿轮一且与锥形齿轮一固定，所述锥形齿轮一与锥形齿轮二啮合，所述锥形齿轮二与连杆固定，所述连杆贯穿搅拌杆且与搅拌杆转动连接，所述连杆与钕磁铁一固定连接，所述搅拌杆的表面设置有搅动部，所述转轴和搅拌杆上设置有控制搅动部移动的从动部，当电机带动转轴和搅拌杆转动时，搅拌杆带着连杆和锥形齿轮二绕着竖杆周转，由于锥形齿轮二与锥形齿轮一啮合，进而连杆可以带着钕磁铁一进行自转。
优选的，所述搅动部包括圆套，所述圆套套设在搅拌杆的表面，所述圆套的表面固定有钕磁铁二，所述钕磁铁二的表面固定有扰动杆，所述圆套靠近转轴的一侧转动安装有圆盘，所述圆套远离转轴的一侧固定有弹簧二，所述弹簧二远离圆套的一端与搅拌杆固定，通过钕磁铁一和钕磁铁二相互磁吸，当钕磁铁一转动时，可以带动钕磁铁二、圆套和扰动杆转动，配合搅拌结构对原料进行充分搅拌。
优选的，所述圆套的里侧设置有滚珠，通过设置的滚珠可以使得圆套在搅拌杆表面转动以及移动更加顺畅。
优选的，所述从动部包括轴套，所述轴套被转轴贯穿且与转轴转动连接，所述轴套贯穿控制盘且与控制盘固定，所述控制盘的表面开设有滑槽，所述控制盘表面滑槽的里侧滑动安装有套环，所述控制盘表面滑槽的里侧固定有弹簧一，所述弹簧一远离控制盘的一端与套环固定，所述套环被滑环贯穿。
优选的，所述套环、弹簧一、滑环均设置有三组且三组套环、弹簧一、滑环均以控制盘的中心点为圆心圆周阵列设置，一组所述套环的表面固定有拉绳，所述拉绳远离套环的一端与圆盘固定，当轴套跟着转轴一起转动时，轴套带动控制盘一起转动，套环和滑环缠绕拉绳，将圆盘、钕磁铁二、圆套和扰动杆拉动，使得扰动杆向靠近转轴的一侧移动。
优选的，所述轴套上设置有限位件，所述限位件包括顶杆，所述顶杆贯穿轴套且与轴套滑动连接，所述轴套的里侧固定有固定杆，所述固定杆靠近轴套中心的一端铰接有L型卡杆，所述固定杆的底部固定有扭簧，所述扭簧远离固定杆的一端与L型卡杆固定，当套环和滑环收卷拉绳一段时间后，由于弹簧一可以提供套环支撑，进而套环不能移动，扰动杆与控制盘距离较近，扰动杆不能继续移动，此时拉绳继续在缠绕，进而对套环和滑环进行挤压，使得套环发生移动，向靠近控制盘中心的一侧移动，套环和滑环整体的直径变小，套环抵触在顶杆上，顶杆抵动L型卡杆，使得L型卡杆以和固定杆铰接的位置发生转动。
优选的，所述转轴的表面设置有环状卡齿，L型卡杆在不被顶杆抵触的情况下，在扭簧的作用下，L型卡杆为卡入转轴表面的环状卡齿内的状态，转轴可以表面的环状卡齿抵触L型卡杆带动轴套一起转动。
优选的，所述控制盘表面滑槽的里侧开设有卡槽，所述套环的底部固定有弹片，当套环移动移动至卡槽的位置时，弹片可以卡入卡槽内，对套环进行限位，当套环被拉绳拉动会产生震动，此时所产生的力，可以拉动套环向远离转轴的一侧移动，套环底部的弹片发生形变，弹片从卡槽内退出，解除对套环的限位。
优选的，所述压力调节装置包括泄压管，所述泄压管贯穿发酵罐的顶部且与发酵罐固定，所述泄压管与挡块活塞连接，所述泄压管的内壁上固定有固定块，所述挡块的右侧固定有弹簧三，所述弹簧三远离挡块的一端有固定块固定，所述泄压管的顶部与U型管固定并连通，当发酵罐内部的压力过大，气体推动挡块向左移动，挡块不再堵住U型管，进而可以使得气体可以排出，从而起到压力调节的功能。
优选的，所述电机固定在发酵罐的顶部，所述电机的输出轴贯穿发酵罐的顶部且与发酵罐转动连接，所述电机的输出轴与转轴固定，所述转轴的表面开设有环状滑槽，所述转轴表面环状滑槽的里侧卡接有搅拌杆，所述搅拌杆远离转轴的一端滑动安装在发酵罐的内壁上，通过搅拌杆和转轴之间的摩擦力，转轴可以带动搅拌杆转动，但由于搅拌杆与发酵罐之间也具有一定的摩擦力，进而搅拌杆转动的速度低于转轴。
与现有技术相比，本发明提供了一种具有压力调节功能的发酵罐，具备以下有益效果：
1、该具有压力调节功能的发酵罐，通过设置的搅拌结构和辅助组件，在搅拌杆对原料进行搅动的同时，扰动杆可以自转且可以左右移动，从而可以对发酵罐内部的原料进行更加充分的搅动，避免原料堆积，影响发酵罐的发酵效率以及效果。
2、该具有压力调节功能的发酵罐，当套环移动移动至卡槽的位置时，弹片可以卡入卡槽内，对套环进行限位，当套环被拉绳拉动会产生震动，此时所产生的力，可以拉动套环向远离转轴的一侧移动，套环底部的弹片发生形变，弹片从卡槽内退出，解除对套环的限位，从而实现可以控制扰动杆复位。
3、该具有压力调节功能的发酵罐，通过设置的压力调节装置，当发酵罐内部的压力过大，气体推动挡块向左移动，挡块不再堵住U型管，进而可以使得气体可以排出，从而起到压力调节的功能。
附图说明
图1为本发明正视结构示意图；
图2为本发明剖面正视结构示意图；
图3为本发明图2中A放大结构示意图；
图4为本发明搅动部结构示意图；
图5为本发明辅助组件局部结构示意图；
图6为本发明控制盘俯视结构示意图；
图7为本发明控制盘顶部滑槽里侧卡槽结构示意图；
图8为本发明套环、滑环和弹片连接结构示意图；
图9为本发明轴套俯视结构示意图；
图10为本发明图9中B放大结构示意图；
图11为本发明泄压管剖视结构示意图。
图中：1、发酵罐；2、搅拌结构；21、电机；22、转轴；23、搅拌杆；3、压力调节装置；31、泄压管；32、挡块；33、固定块；34、弹簧三；35、U型管；4、辅助组件；41、竖杆；42、锥形齿轮一；43、锥形齿轮二；44、连杆；45、钕磁铁一；46、搅动部；47、从动部；461、圆套；462、钕磁铁二；463、扰动杆；464、圆盘；465、弹簧二；471、轴套；472、控制盘；473、套环；474、弹簧一；475、滑环；5、限位件；51、顶杆；52、固定杆；53、L型卡杆；54、扭簧；6、弹片。
具体实施方式
如图1-11所示，本发明提供一种技术方案：一种具有压力调节功能的发酵罐，包括发酵罐1和设置在发酵罐1上的搅拌结构2，发酵罐1的顶部设置有压力调节装置3，搅拌结构2包括电机21、转轴22、搅拌杆23，发酵罐1的内部设置有用于提高搅拌效果的辅助组件4。
辅助组件4包括竖杆41，竖杆41的底部固定在发酵罐1的内壁上，竖杆41贯穿锥形齿轮一42且与锥形齿轮一42固定，锥形齿轮一42与锥形齿轮二43啮合，锥形齿轮二43与连杆44固定，连杆44贯穿搅拌杆23且与搅拌杆23转动连接，连杆44与钕磁铁一45固定连接，搅拌杆23的表面设置有搅动部46，转轴22和搅拌杆23上设置有控制搅动部46移动的从动部47，当电机21带动转轴22和搅拌杆23转动时，搅拌杆23带着连杆44和锥形齿轮二43绕着竖杆41周转，由于锥形齿轮二43与锥形齿轮一42啮合，进而连杆44可以带着钕磁铁一45进行自转。
搅动部46包括圆套461，圆套461套设在搅拌杆23的表面，圆套461的表面固定有钕磁铁二462，钕磁铁二462的表面固定有扰动杆463，圆套461靠近转轴22的一侧转动安装有圆盘464，圆套461远离转轴22的一侧固定有弹簧二465，弹簧二465远离圆套461的一端与搅拌杆23固定，通过钕磁铁一45和钕磁铁二462相互磁吸，当钕磁铁一45转动时，可以带动钕磁铁二462、圆套461和扰动杆463转动，配合搅拌结构2对原料进行充分搅拌。
圆套461的里侧设置有滚珠，通过设置的滚珠可以使得圆套461在搅拌杆23表面转动以及移动更加顺畅。
从动部47包括轴套471，轴套471被转轴22贯穿且与转轴22转动连接，轴套471贯穿控制盘472且与控制盘472固定，控制盘472的表面开设有滑槽，控制盘472表面滑槽的里侧滑动安装有套环473，控制盘472表面滑槽的里侧固定有弹簧一474，弹簧一474远离控制盘472的一端与套环473固定，套环473被滑环475贯穿。
套环473、弹簧一474、滑环475均设置有三组且三组套环473、弹簧一474、滑环475均以控制盘472的中心点为圆心圆周阵列设置，一组套环473的表面固定有拉绳，拉绳远离套环473的一端与圆盘464固定，当轴套471跟着转轴22一起转动时，轴套471带动控制盘472一起转动，套环473和滑环475缠绕拉绳，将圆盘464、钕磁铁二462、圆套461和扰动杆463拉动，使得扰动杆463向靠近转轴22的一侧移动。
轴套471上设置有限位件5，限位件5包括顶杆51，顶杆51贯穿轴套471且与轴套471滑动连接，轴套471的里侧固定有固定杆52，固定杆52靠近轴套471中心的一端铰接有L型卡杆53，固定杆52的底部固定有扭簧54，扭簧54远离固定杆52的一端与L型卡杆53固定，当套环473和滑环475收卷拉绳一段时间后，由于弹簧一474可以提供套环473支撑，进而套环473不能移动，扰动杆463与控制盘472距离较近，扰动杆463不能继续移动，此时拉绳继续在缠绕，进而对套环473和滑环475进行挤压，使得套环473发生移动，向靠近控制盘472中心的一侧移动，套环473和滑环475整体的直径变小，套环473抵触在顶杆51上，顶杆51抵动L型卡杆53，使得L型卡杆53以和固定杆52铰接的位置发生转动。
转轴22的表面设置有环状卡齿，L型卡杆53在不被顶杆51抵触的情况下，在扭簧54的作用下，L型卡杆53为卡入转轴22表面的环状卡齿内的状态，转轴22可以表面的环状卡齿抵触L型卡杆53带动轴套471一起转动。
控制盘472表面滑槽的里侧开设有卡槽，套环473的底部固定有弹片6，当套环473移动移动至卡槽的位置时，弹片6可以卡入卡槽内，对套环473进行限位，当套环473被拉绳拉动会产生震动，此时所产生的力，可以拉动套环473向远离转轴22的一侧移动，套环473底部的弹片6发生形变，弹片6从卡槽内退出，解除对套环473的限位。
压力调节装置3包括泄压管31，泄压管31贯穿发酵罐1的顶部且与发酵罐1固定，泄压管31与挡块32活塞连接，泄压管31的内壁上固定有固定块33，挡块32的右侧固定有弹簧三34，弹簧三34远离挡块32的一端有固定块33固定，泄压管31的顶部与U型管35固定并连通，当发酵罐1内部的压力过大，气体推动挡块32向左移动，挡块32不再堵住U型管35，进而可以使得气体可以排出，从而起到压力调节的功能。
发酵罐1的顶部设置有进料口，发酵罐1的底部设置有出料口。
电机21固定在发酵罐1的顶部，电机21的输出轴贯穿发酵罐1的顶部且与发酵罐1转动连接，电机21的输出轴与转轴22固定，转轴22的表面开设有环状滑槽，转轴22表面环状滑槽的里侧卡接有搅拌杆23，搅拌杆23远离转轴22的一端滑动安装在发酵罐1的内壁上，通过搅拌杆23和转轴22之间的摩擦力，转轴22可以带动搅拌杆23转动，但由于搅拌杆23与发酵罐1之间也具有一定的摩擦力，进而搅拌杆23转动的速度低于转轴22。
使用时，将原料从发酵罐1顶部的进料口投入发酵罐1的内部进行发酵操作，启动电机21，电机21带动转轴22和搅拌杆23一起转动对原料进行搅拌，提高发酵的效率。
此过程中，搅拌杆23带着连杆44和锥形齿轮二43绕着竖杆41周转，由于锥形齿轮二43与锥形齿轮一42啮合，进而连杆44可以带着钕磁铁一45进行自转，当钕磁铁一45转动时，可以带动钕磁铁二462、圆套461和扰动杆463转动，配合搅拌结构2对原料进行充分搅拌。
随着不断的转动，轴套471跟着转轴22一起转动时，轴套471带动控制盘472一起转动，套环473和滑环475缠绕拉绳，将圆盘464、钕磁铁二462、圆套461和扰动杆463拉动，使得扰动杆463向靠近转轴22的一侧移动，当套环473和滑环475收卷拉绳一段时间后，由于弹簧一474可以提供套环473支撑，进而套环473不能移动，扰动杆463与控制盘472距离较近，扰动杆463不能继续移动，此时拉绳继续在缠绕，进而对套环473和滑环475进行挤压，使得套环473发生移动，向靠近控制盘472中心的一侧移动，套环473和滑环475整体的直径变小，套环473抵触在顶杆51上，顶杆51抵动L型卡杆53，使得L型卡杆53以和固定杆52铰接的位置发生转动。
与此同时，套环473底部的弹片6卡入控制盘472表面滑槽里侧的卡槽内，对套环473进行限位。
L型卡杆53不再卡在转轴22表面的环状卡齿内，进而轴套471可以单独转动，此时在弹簧二465的作用下，圆套461带着钕磁铁二462和扰动杆463向远离转轴22的一侧移动复位。
当圆套461完全复位后，圆套461通过拉绳对套环473进行拉扯，套环473被拉绳拉动会产生震动，此时所产生的力，可以拉动套环473向远离转轴22的一侧移动，套环473底部的弹片6发生形变，弹片6从卡槽内退出，解除对套环473的限位，套环473在弹簧一474的作用下复位，不再抵着顶杆51，在扭簧54的作用下，L型卡杆53为卡入转轴22表面的环状卡齿内的状态，转轴22可以表面的环状卡齿抵触L型卡杆53带动轴套471一起转动，从而实现控制圆套461和扰动杆463往复移动，起到更好的搅拌效果。
当发酵罐1内部的压力过大，气体推动挡块32向左移动，挡块32不再堵住U型管35，进而可以使得气体可以排出，从而起到压力调节的功能。
上文一般性的对本发明做了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之做一些修改或改进，这对于技术领域的一般技术人员是显而易见的。因此，在不脱离本发明思想精神的修改或改进，均在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种具有压力调节功能的发酵罐，包括发酵罐(1)和设置在发酵罐(1)上的搅拌结构(2)，其特征在于：所述发酵罐(1)的顶部设置有进料口，所述发酵罐(1)的底部设置有出料口，所述发酵罐(1)的顶部设置有压力调节装置(3)，所述搅拌结构(2)包括电机(21)、转轴(22)、搅拌杆(23)，所述发酵罐(1)的内部设置有用于提高搅拌效果的辅助组件(4)，所述辅助组件(4)包括：
竖杆(41)，所述竖杆(41)的底部固定在发酵罐(1)的内壁上，所述竖杆(41)贯穿锥形齿轮一(42)且与锥形齿轮一(42)固定，所述锥形齿轮一(42)与锥形齿轮二(43)啮合，所述锥形齿轮二(43)与连杆(44)固定，所述连杆(44)贯穿搅拌杆(23)且与搅拌杆(23)转动连接，所述连杆(44)与钕磁铁一(45)固定连接，所述搅拌杆(23)的表面设置有搅动部(46)，所述转轴(22)和搅拌杆(23)上设置有控制搅动部(46)移动的从动部(47)，所述搅动部(46)包括圆套(461)，所述圆套(461)套设在搅拌杆(23)的表面，所述圆套(461)的表面固定有钕磁铁二(462)，所述钕磁铁二(462)的表面固定有扰动杆(463)，所述圆套(461)靠近转轴(22)的一侧转动安装有圆盘(464)，所述圆套(461)远离转轴(22)的一侧固定有弹簧二(465)，所述弹簧二(465)远离圆套(461)的一端与搅拌杆(23)固定，所述圆套(461)的里侧设置有滚珠，所述从动部(47)包括轴套(471)，所述轴套(471)被转轴(22)贯穿且与转轴(22)转动连接，所述轴套(471)贯穿控制盘(472)且与控制盘(472)固定，所述控制盘(472)的表面开设有滑槽，所述控制盘(472)表面滑槽的里侧滑动安装有套环(473)，所述控制盘(472)表面滑槽的里侧固定有弹簧一(474)，所述弹簧一(474)远离控制盘(472)的一端与套环(473)固定，所述套环(473)被滑环(475)贯穿，所述套环(473)、弹簧一(474)、滑环(475)均设置有三组且三组套环(473)、弹簧一(474)、滑环(475)均以控制盘(472)的中心点为圆心圆周阵列设置，一组所述套环(473)的表面固定有拉绳，所述拉绳远离套环(473)的一端与圆盘(464)固定，所述轴套(471)上设置有限位件(5)，所述限位件(5)包括顶杆(51)，所述顶杆(51)贯穿轴套(471)且与轴套(471)滑动连接，所述轴套(471)的里侧固定有固定杆(52)，所述固定杆(52)靠近轴套(471)中心的一端铰接有L型卡杆(53)，所述固定杆(52)的底部固定有扭簧(54)，所述扭簧(54)远离固定杆(52)的一端与L型卡杆(53)固定，所述转轴(22)的表面设置有环状卡齿，所述控制盘(472)表面滑槽的里侧开设有卡槽，所述套环(473)的底部固定有弹片(6)，所述压力调节装置(3)包括泄压管(31)，所述泄压管(31)贯穿发酵罐(1)的顶部且与发酵罐(1)固定，所述泄压管(31)与挡块(32)活塞连接，所述泄压管(31)的内壁上固定有固定块(33)，所述挡块(32)的右侧固定有弹簧三(34)，所述弹簧三(34)远离挡块(32)的一端有固定块(33)固定，所述泄压管(31)的顶部与U型管(35)固定并连通。
2.根据权利要求1所述的一种具有压力调节功能的发酵罐，其特征在于：所述电机(21)固定在发酵罐(1)的顶部，所述电机(21)的输出轴贯穿发酵罐(1)的顶部且与发酵罐(1)转动连接，所述电机(21)的输出轴与转轴(22)固定，所述转轴(22)的表面开设有环状滑槽，所述转轴(22)表面环状滑槽的里侧卡接有搅拌杆(23)，所述搅拌杆(23)远离转轴(22)的一端滑动安装在发酵罐(1)的内壁上。
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