CN1710305A - 一种连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于食品、制药、化工等机械设备领域，涉及于物料在连续进、出料的情况下能保持真空(压力)度的密封装置。密封装置设置有外壳、转鼓、摆动汽缸、超越离合器、进料口、预真空口、出料口、节流器口和供给系统和压力油(气)回流系统组合而成。适用于不同加工目的设备，如：连续式真空(压力)油炸脱油加工；连续式深冷冻结加工；连续式真空预冷加工；连续式微波真空(压力)/干燥/强化萃取/灭菌/冷冻干燥等的配套，可对不同产品如食品、药品、化工等产品的低温干燥/冻结/萃取/灭菌/保鲜、解冻回温、橡胶硫化等加工工艺要求，可达到高质量、高效益、高节能的要求，而且更有利于环境保护。

Description

一种连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置

本发明属于食品、制药、化工等机械设备领域，涉及于物料能在连续进、出料情况下能保持真空(压力)度的密封装置。

多种产品加工时要求在一定的真空(压力)度下进行，而且还需要在连续进、出物料情况下且保持真空(压力)度的恒定。在现有产品加工设备中确需该类密封装置，可适用不同加工目的设备，如：连续式真空(压力)油炸脱油加工；连续式深冷冻结加工；连续式真空预冷加工；连续式微波真空(压力)/干燥/强化萃取/灭菌/冷冻干燥等的加工，可对不同产品如食品、药品、化工等产品的低温脱水、低温冻结、低温萃取、低温灭菌、低温保鲜等加工工艺要求，可达到高质量、高效益、高节能的要求，而且更有利于环境保护。

在现有文献记载中多种形式，具有代表性的如美国专利：3812775、4059046、4844931、4852475、5182982、5988051；欧洲专利：0409643A、58183048A；中国专利：94243431、01234613、02276636等，上述公开文献的连续式真空(压力)进、出物料加工的密封装置各具特点，尽管方式不同但其结构均采用闸门式或带减压过渡仑的进、出料密封加工装置，其结构复杂，加工精度要求高，制造成本高，也很难达到高真空(压力)度的稳定性，并且各种不同的设备针对于不同物料品种、形状、目的均有不同的要求，均有一定局限性，对于技术推广有很大难度。

本发明的目的是在现有技术基础上提出的一种结构简单，容易制造、适应范围广泛、功能性强的连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置，可适用于不同形状的散物料和集装物料方式进行加工；也适用于不同热(冷)源，如：蒸汽、电、红外线、微波、直接或间接冷源等进行加工；可根据不同加工的目的和工艺要求改变真空仑内、外的配套，就能适用于食品、中药材、有机化工物品等进行不同的加工目的加工处理。配套使用该密封装置的加工设备可使加工产品达到高质量、高效益、高节能的需求，而且更有利于环境保护，品种适用性广，有利于社会综合性效益。

本发明可通过三种不同形式的技术方案实现不同的加工目的：

其一：该方案采用了物料集装筐连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置，将物料装入物料筐内，就可对不同的物料进行真空预冷保鲜产品处理，如：水果、蔬菜、花卉、烘焙食品的预冷保鲜处理；可对不同物料进行低温深泠冻结加工处理；如：鱼类、肉类、中药材类、橡胶等类产品进行深冷加工处理、可对不同物料进行真空低温油炸产品处理，如：薯类、鱼类、肉类、果蔬类、面食类等类物料加工处理，同时也可采用不同热源加工处理产品。

其二：该方案采用散物料的连续式真空(压力)进出料加工的密封装置，可将散物料或小包装的产品进行不同目的加工，可对物料进行低温深冷冻结，如：肉类、橡胶、中药材、化工产品等类物料进行加工处理；可对物料进行微波、红外线、电等热源进行加工处理产品，可进行干燥、灭菌、强化萃取等不同目的加工处理，如：食品类、中药材类、化工产品等类物料进行加工处理。

其三：该方案采用立式连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置，可将不能倒置物、大型物件等类物品进行不同目的加工，可对物料进行微波干燥、灭菌、真空预冷，如：液体、粉料等类物料加工处理；冷冻食品，如：冰蛋、血浆类微波解冻回温等加工处理，也可对大型物件，如：猪、牛、羊的屠宰后胴体进行真空冷却和冷冻后微波解冻回温等，医院的大型物件被褥等类物品进行微波真空灭菌加工处理。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：

本发明的一种连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置，主要设置有密封装置外壳、转鼓、摆动汽缸、超越离合器、进料口、预真空口、出料口、节流器口、油(气)回流口、密封油(气)腔、回油(气)腔、密封压力油(气)供给系统和压力油(气)回流系统等组合而成。

具有三种不同形式的装置其特征在于：

其一：集装物料筐连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置由外壳(101)和密封装置机构构成，密封装置机构由转鼓(116)、摆动气缸(111)、超越离合器(112)构成，摆动气缸(111)与超越离合器(112)连接并通过连接销(113)穿过端盖(114)与外壳(101)内转鼓(116)的端部相连，外壳(101)上设置有进料口(103)、预真空口(104)、出料口(105)且互成120度角，外壳(101)上设置有节流器口(107)，转鼓(111)上也设置有互成120度角的物料筐仓(102)，外壳(101)及其左、右端盖(114、115)与转鼓(116)的接触面设置有密封油(气)腔(109、110)，密封油(气)腔(109、110)、节流器口(107)与供油(气)系统连通，外壳(101)与转鼓(116)的接触面设置有回油(气)腔(106)，回油(气)腔(106)、油(气)回流口(108)与压力油(气)回流系统连通。预真空口(104)与捕水罐(1-13)上端的真空口(1-6)通过管道连通，外壳(101)上的进料口(103)与进料仓相连，出料口(105)与真空室(1-5)相连。

其二、散物料连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置由外壳(201)和密封装置机构构成，密封装置机构由转鼓(216)摆动汽缸(211)超越离合器(212)构成，摆动汽缸(211)超越离合器(212)连接并通过连接销(213)穿过端盖(214)与外壳(201)内的转鼓(216)端部相连，外壳(201)上设置有进料口(203)预真空口(204)出料口(205)清洁口(217、218)互成90°角，外壳(201)上设置有节流器口(207)、转鼓(216)上也设置有互成90°角的物料仓(202)，外壳(201)及其端盖(214、215)与转鼓(216)的接触处设置有密封油(气)腔(209、210)，密封油(气)腔(209、210)、节流器口(207)与密封压力油(气)供给系统连通，外壳(201)与转鼓(216)的接触处设置有回油(气)腔(206)，回油(气)腔(206)、油(气)回流口(208)与压力油(气)回流系统相通，过滤网(219)置于预真空口(204)内侧的密封机构外壳(201)内，预真空口(204)与真空贮罐通过管道连通。外壳(201)上的进料口(203)与旋转门式定量供给装(2-2)连，出料口(205)与真空仓(2-5)相连组合而成。

其三：立式连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置由外壳(301)和密封装置机构构成，密封装置机构由转鼓(316)、摆动气缸(311)、超越离合器(312)构成，摆动气缸(311)与超越离合器(312)连接并通过连接销(313)穿过端盖(314)与外壳(301)内的转鼓(316)端部相连，外壳(301)上设置有进料口(303)、预真空口(304)、出料口(305)且互成120度角，外壳(301)上设置有节流器口(307)，转鼓(316)上也设置有互成120度角的物料筐仓(302)，外壳(301)及其上、下端盖(314、315)与转鼓(316)的接触面设置有密封油(气)腔(309、310)，密封油(气)腔(309、310)、节流器口(307)与密封压力油(气)供给系统连通，外壳(301)与转鼓(316)的接触面设置有回油(气)腔(306)，回油(气)腔(306)、油(气)回流口(308)与压力油(气)回流系统相通。预真空口(304)与真空管道连通，外壳(301)的进料口(303)与进料输送带(3-1)相连，出料口(305)与真空室(3-3)和出料输送带(3-6)相连并与出料密封装置(3-2′)连接组合而成。

上述密封压力油(气)供给系统由高压空气管(3)、储油罐(8、8′)、精滤油器(12)、单向阀(13)、压力继电器(14)、压力表(15)、密封压力油(气)管(1)、节流器口(107)相连且与油(气)腔(109、110)相通。

密封压力油(气)回流系统由真空管(4)油(气)回收罐(6)油(气)回流管(2)、油(气)回流口(108)相连且与回油(气)腔(106)相通组合而成。

密封压力油(气)供给系统和压力油(气)回流系统并配置有压力调节阀(11)电磁阀(10)和电、气自动控制装置组成。

下面通过实施例进一步描述本发明，本发明不仅局限于所述实施例。

图1为集装物料筐连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置。

图2为散物料连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置。

图3为立式连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置。

图4为进、出料加工密封装置密封压力油(气)供给和回流系统。

图5为集装物料筐连续式真空预冷加工设备示意图。

图6为散物料连续式深冷冻结加工设备示意图。

图7为立式连续微波真空(压力)解冻回温加工设备示意图。

下面结合附图进一步描述本发明的结构及工作过程：

如图1、图4、图5所示：上述集装物料筐连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置由外壳(101)和密封装置机构构成，密封装置机构由转鼓(116)、摆动气缸(111)、超越离合器(112)构成，摆动汽缸(111)和超越离合器(112)连接并通过连接销(113)穿过端盖(114)与外壳(101)内转鼓(116)的端部相连，外壳(101)上设置有进料口(103)、预真空口(104)、出料口(105)且互成120度角，外壳(101)上设置有节流器口(107)，转鼓(116)上也设置有互成120度角的物料筐仓(102)，外壳(101)及其左、右端盖(114、115)与转鼓(116)的接触面设置有密封油(气)腔(109、110)，密封油(气)腔(109、110)与供油(气)系统即节流器口(107)连通，外壳(101)与转鼓(116)的接触面设置有回油(气)腔(106)，回油(气)腔(106)、油(气)回流口(108)与压力油(气)回流系统连通。预真空口(104)与捕水罐(1-13)上端的真空口(1-6)通过管道连通，外壳(101)上的进料口(103)与进料仓相连，出料口(105)与真空室(1-5)出料密封装置相连接组合而成。本例旋转角度为120度角的摆动气缸带动转鼓(116)旋转。

其工作过程：进料密封装置的出料口(105)与真空室(1-5)和出料密封装置连接，圆筒物料筐(1-9)由输送链(1-1)进入进料口(103)并进入转鼓(116)的物料筐仓(102)后，摆动气缸(111)带动超越离合器(112)转动，转鼓(116)旋转120度角转位到预真空口(104)，预真空口(104)与捕水罐(1-13)的回气口通过管道连通，将预真空口(104)的空气抽出，达到最佳真空状态，摆动气缸(111)回位120度角，此时超越离合器(112)不起作用，转鼓(116)停止运动，此时密封供油系统供给压力油(气)，外壳(101)上的密封油(气)腔(109)和左、右端盖(114、115)上的密封油(气)腔(110)充满压力油，以便密封外壳(101)和左、右端盖(114、115)与转鼓(116)接触面的间隙，而多余的油(气)由回油(气)腔(106)经油(气)回流口(108)由密封压力油(气)回流系统抽走，避免影响密封效果和污染物品。而后，摆动气缸(111)作第二次旋转120度角动作，圆筒物料筐(1-9)就转位到出料口(105)，圆筒物料筐(1-9)从出料口(105)自动落入真空室(1-5)内的输送链条(1-7)上，这样就完成了一次进料工作程序，即：圆筒物料筐进入——转鼓旋转120度角——预真空室抽空——转鼓旋转120度角——圆筒物料筐出——转鼓旋转120度角圆筒物料筐进入，这样周而复始的工作圆筒物料筐(1-9)就能由出料密封装置(104′)送到输送链(1-11)上，就完成了进、出料及充分保障密封系统的工作全过程。该设备并配置有真空泵(1-12)与捕水罐(1-13)配套使用的制冷机(1-14)。该实施例属连续式真空预冷类型加工设备。

如图2、图4、图6所示：上述散物料连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置由外壳(201)和密封装置机构构成，密封装置机构由转鼓(216)、摆动汽缸(211)、超越离合器(212)构成，摆动汽缸(211)超越离合器(212)连接并通过销轴(213)穿过端盖(214)与外壳(201)、内的转鼓(216)端部相连，外壳(201)上设置有进料口(203)、预真空口(204)、出料口(205)、清洁口(217、218)且互成90度角，外壳(201)上设置有节流器口(207)、转鼓(216)上也设置有互成90度角的物料仓(202)、外壳(201)及其端盖(214、215)与转鼓(216)的接触处设置有密封油(气)腔(209、210)，节流器口(207)、密封油(气)腔(209、210)与密封压力油(气)供给系统连通，外壳(201)与转鼓(216)的接触面设置有回油(气)腔(206)，回油(气)腔(206)、油(气)回流口(208)与压力油(气)回流系统相通，过滤网(219)置于预真空口(204)内侧的密封机构外壳(201)内，预真空口(204)和真空仓(2-5)上的真空排气口(2-4)与真空贮罐(1-13)、真空泵(1-12)通过管道连通，外壳(201)上的进料口(203)与旋转门式定量供给装置(2-2)相连，进气口(217)接高压空气，出气口(218)与排气管连通，出料口(205)、真空仓(2-5)、旋转门式定定供给装量(2-2′)、出料密封装量(2-3′)相连组合而成。

其工作过程是：散物料或小包装物料由输送链(2-1)送入旋转门式定量供给装置(2-2)后就进入进料密封装置(2-3)转鼓(216)的物料仓(202)内，摆动气缸(211)与超越离合器(212)带动销轴(213)与外壳(201)内的转鼓(216)一起向一方向旋转90度角(本例)转位到预真空口(204)与真空贮罐(1-13)相通，在外壳(201)内设置有物料挡网(219)，抽出预真空口(204)内的空气，达到最佳真空状态，摆动气缸(211)回位90度角，此时超越离合器(212)不起作用，转鼓(216)静止，同时密封压力油(气)供给系统工作，供给外壳(201)和左、右端盖(214、215)上的密封油(气)腔(209、210)充满密封压力油(气)，在外壳(201)与转鼓(216)的间隙情况下，多余的油(气)由回油(气)腔(206)经油(气)经回流口(208)由密封压力油(气)回流系统抽走，避免影响密封效果和污染物品，密封装置外壳(201)和左右端盖(214、215)与转鼓(216)的间隙消除后，摆动气缸(211)作第二次旋转90度角动作，物料将从物料仓(202)内落到真空仓(2-5)内的物料输送网带(2-7)上，当摆动气缸(211)动作时，密封压力油(气)系统就停止供密封压力油(气)，而后摆动气缸(211)回转，这时超越离合器(212)停止工作，摆动气缸(211)再次旋转90度角，转鼓(216)静止后就供给密封压力油(气)，当物料仓(202)进入清洁口(217、218)位置时，同时供气管口(217)供给高压空气，高压空气从出气口(218)排出，这样就清除了物料仓(202)内的渣粒，于是就完成了一个周期的工作过程。即：物料进入——转鼓旋转90度角——预真空工作——转鼓旋转90度角——物料出——转鼓旋转90度角——高压空气吹净物料仓——转鼓旋转90度角——物料进入，就这样周而复始地工作，完成进、出料及充分保障密封系统的全工作过程。被加工物料就落入真空仓(2-5)内的物料输送网带(2-7)上输送进行加工。出料密封装置(2-3′)的工作过程与进料密封装置(2-3)作过程一样。该实施例是属深冷冻结加工设备，采用冷介质供给系统(2-9)、轴流风机(2-6)直接喷淋，另配置有冷介质回收系统(2-10)，而构成成套设备进行深冻冷结加工。

如图3、图4、图7所示：立式连续真空(压力)进、出料加工的密封装置由外壳(301)和密封装置机构构成，密封装置机构由转鼓(316)、摆动气缸(311)、超越离合器(312)构成，摆动气缸(311)与超越离合器(312)连接并通过连接销(313)穿过端盖(314)与外壳(301)内转鼓(316)的端部相连，外壳(301)上设置有进料口(303)、预真空口(304)、出料口(305)且互成120度角，外壳(301)上设置有节流器口(307)，转鼓(316)上也设置有互成120度角的物料筐仓(302)，外壳(301)及其上、下端盖(314、315)与转鼓(316)的接触面设置有密封油(气)腔(309、310)，密封油(气)腔(309、310)、油(气)节流器口(307)与压力油(气)供给系统连通，外壳(301)与转鼓(316)的接触面设置有回油(气)腔(306)，回油(气)腔(306)、油(气)回流口(308)与压力油(气)回流系统连通。预真空口(304)与真空管道连通，外壳(301)上的进料口(303)与进料输送带(3-1)相连、出料口(305)与真空室(3-3)和出料输送带(3-6)相连并与出料密封装置(3-2′)连接组成。

其工作过程与图1、图5的集装物料筐连续式真空(压力)进、出料加工密封装置相似，故略。

如图4所示：上述密封压力油(气)供给系统由高压空气管(3)、储油罐(8、8′)、精滤油器(12)、单向阀(13)、压力继电器(14)、压力表(15)、密封压力油(气)管(1)、节流器口(107)相连且与油(气)腔(109、110)相通。

密封压力油(气)回流系统由真空管(4)油(气)回收罐(6)油(气)回流管(2)组成，油(气)回流口(108)相连且与回油(气)腔(106)相通组合而成。

密封压力油(气)供给系统和压力油(气)回流系统并配置有压力调节阀(11)电磁阀(10)和电、气自动控制装置组成。

其工作过程：密封压力油(气)供给系统配置有高压空气源，由高压空气管(3)、压力调节阀(11)将调到一定压力高压空气输送给储油罐(8、8′)，密封压力油(气)管(1)上设置有电磁阀分别控制两个储油罐(8、8′)轮换供油。当储油罐(8)电磁阀打开，就可供给系统密封压力油(气)，另一个储油罐(8′)电磁阀关闭，供油管(5)上通往储油罐(8′)电磁阀打开就可补充油。储油罐(8、8′)就能分别供给系统压力油(气)。密封压力油(气)通过密封压力油(气)管(1)、节流口(107)供给密封压力油(气)系统的压力油(气)腔(109、110)的密封压力油(气)，可密封转鼓(116)、外壳(101)、端盖(114)之间间隙，能保障进、出料的真空度稳定不变。

密封压力油(气)回流系统采用的是真空回流系统，将回油(气)腔(106)的油和通过油(气)回流管(2)、油(气)回流口(108)抽回到油(气)回收罐(6)，回油(气)腔(106)在转鼓(116)上每一个物料筐仑(102)形成封闭的回流系统，这样就可将多余的油(气)抽回到回油气收罐(6)内，不至于污染物料。

密封压力油(气)供给系统和密封压力油(气)回流系统配置有压力调节阀(11)、压力继电器(14)、电磁阀(10)等电、气自动控制元件，并与成台设备的自动控制系统配合使用，以达到能全自动操作。

上述参照附图和实施例描述只是说明性的，而不是对本发明的限定。

Claims (2)

1、一种连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置，主要设置有外壳、转鼓、摆动汽缸、超越离合器、进料口、预真空口、出料口、节流器口、油(气)回流口、密封油(气)腔、回油(气)腔、密封压力油(气)供给系统和压力油(气)回流系统等组合而成。

具有三种不同形式的密封装置其特征在于：

其一：集装物料筐连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置由外壳(101)和密封装置机构构成，密封装置机构由转鼓(116)、摆动气缸(111)、超越离合器(112)构成，摆动气缸(111)与超越离合器(112)连接并通过连接销(113)穿过端盖(114)与外壳(101)内转鼓(116)的端部相连，外壳(101)上设置有进料口(103)、预真空口(104)、出料口(105)且互成120度角，外壳(101)上设置有节流器口(107)，转鼓(116)上也设置有互成120度角的物料筐仓(102)，外壳(101)及其左、右端盖(114、115)与转鼓(116)的接触面设置有密封油(气)腔(109、110)，密封油(气)腔(109、110)、节流器口(107)与供油(气)系统连通，外壳(101)与转鼓(116)的接触面设置有回油(气)腔(106)，回油(气)腔(106)、油(气)回流口(108)与压力油(气)回流系统连通，预真空口(104)与捕水罐(1-13)上端的真空口(1-6)通过管道连通，外壳(101)上的进料口(103)与进料仓相连，出料口(105)与真空室(1-5)相连。

其二、散物料连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置由外壳(201)和密封装置机构构成，密封装置机构由转鼓(216)、摆动汽缸(211)、超越离合器(212)构成，摆动汽缸(211)超越离合器(212)连接并通过连接销(213)穿过端盖(214)与外壳(201)内的转鼓(216)端部相连，外壳(201)上设置有进料口(203)、预真空口(204)、出料口(205)、清洁口(217、218)互成90°角，外壳(201)上设置有节流器口(207)、转鼓(216)上也设置有互成90°角的物料仓(202)，外壳(201)及其端盖(214、215)与转鼓(216)的接触处设置有密封油(气)腔(209、210)，油(气)腔(209、210)、节流器口(207)与密封压力油(气)供给系统连通，外壳(201)与转鼓(216)的接触处设置有回油(气)腔(206)，回油(气)腔(206)、油(气)回流口(208)与压力油(气)回流系统相通，过滤网(219)置于预真空口(204)内侧的密封机构外壳(201)内，预真空口(204)与真空贮罐(1-13)通过管道连通，外壳(201)上的进料口(203)与旋转门式定量供给装置(2-2)相连，出料口(205)与真空仓(2-5)相连组合而成。

其三：立式连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置由外壳(301)和密封装置机构构成，密封装置机构由转鼓(316)、摆动气缸(311)、超越离合器(312)构成，摆动气缸(311)与超越离合器(312)连接并通过连接销(313)穿过端盖(314)与外壳(301)内的转鼓(316)端部相连，外壳(301)上设置有进料口(303)、预真空口(304)、出料口(305)且互成120度角，外壳(301)上设置有节流器口(307)，转鼓(316)上也设置有互成120度角的物料筐仓(302)，外壳(301)及其上、下端盖(314、315)与转鼓(316)的接触面设置有密封油(气)腔(309、310)，密封油(气)腔(309、310)、节流器口(307)与密封压力油(气)供给系统连通，外壳(301)与转鼓(316)的接触面设置有回油(气)腔(306)，回油(气)腔(306)、油(气)回流口(308)与压力油(气)回流系统相通，预真空口(304)与真空管道连通，外壳(301)的进料口(303)与进料输送带(3-1)相连，出料口(305)与真空室(3-3)和出料输送带(3-6)相连并与出料密封装置(3-2′)连接组合而成。

2、根据权利要求1所述的连续式真空(压力)进、出料加工的密封装置所述密封压力油(气)供给系统和压力油(气)回流系统，其特征在于：

密封压力油(气)供给系统由高压空气管(3)、储油罐(8、8′)、精滤油器(12)、单向阀(13)、压力继电器(14)、压力表(15)、密封压力油(气)管(1)、节流器口(107)相连且与油(气)腔(109、110)相通。

密封压力油(气)回流系统由真空管(4)油(气)回收罐(6)油(气)回流管(2)、油(气)回流口(108)相连且与回油(气)腔(106)相通组合而成。

密封压力油(气)供给系统和压力油(气)回流系统并配置有压力调节阀(11)压力继电器(14)电磁阀(10)和电、气自动控制装置组成。

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