WO2018112729A1 - 曲块连续生产系统及曲块制作方法 - Google Patents

Abstract

一种曲块连续生产系统及曲块制作方法，系统包括：制曲设备（100），用于将接收到的曲料填入模盒（161），并在多工位通过液压驱动方式对模盒内的曲料进行重复踩压，然后将踩压成型的曲块脱模输出；曲料供应机构（200），用于将输入的干料与水进行混合搅拌，并将形成的曲料输送到制曲设备；水清洗回收系统（300），用于对制曲设备中脱模后的空模盒（162）进行清洗，并对清洗后的废水进行循环利用；和测控装置（400），用于根据传感信号对各工艺过程进行控制。本系统和方法使得曲块的连续生产成为可能，提高了曲块生产的效率和产出质量。

Description

曲块连续生产系统及曲块制作方法 技术领域

本发明涉及曲块生产领域，尤其涉及一种曲块连续生产系统及曲块制作方法。

背景技术

清香型白酒的曲类在酿制白酒的过程中具有糖化、发酵出酒精的功能，同时曲中所包含的二十余种微生物的新陈代谢产物直接决定了酒的香型和风格，因此必须合理选择制曲方法，为霉菌菌丝和微生物的生长繁殖提供良好的发酵环境，从而保证清香型白酒的口感。曲是酒中骨，曲块的质量直接影响发酵情况，酿酒的质量。在制曲过程中，曲块的厚度、透气性、水分的比例等因素都对曲块质量产生重要的影响。

在我国酿酒行业中，曲块的制作工艺经历了人工制曲和自动化踩曲两个阶段。其中自动化踩曲较人工踩曲进步很大，已成为当前的主要制作工艺。对于自动化踩曲方法来说，目前我国酒厂使用的踩曲方法主要有液压式踩曲、气动式踩曲和机械式踩曲。这三种踩曲方式的具体分析如下：

(1)机械式踩曲。这种踩曲方式是由电动机提供动力，利用齿轮和链条进行联合传动，利用连杆和偏心机构作上下往复运动完成曲块的踩压动作。模盒是在凸轮、杠杆和槽轮的共同作用下完成其运动与定位动作。当曲锤下压时，模盒停止运动；当曲锤向上运动时，模盒前移一个模盒位置以便进行下一个循环的踩压。这种踩曲方式的生产效率为700-1000块/时。这种踩曲方式采用的是多次成型工艺，不需要设置专门的喂料机构。压制的曲块内外松紧均匀，并且提浆效果良好，目前大多数白酒厂家都采用该踩曲方式。但这种踩曲方式在使用中存在喂料需人工辅助、喂料不均匀、曲块厚度不均匀、模盒传动复杂、故障率高等缺点，另外清洗模盒的水未能再循环使用，造成了水资源的严重浪费。

(2)气动式踩曲。这种踩曲方式是以压缩空气获得动力，采用气动静压成型的方法，并通过三个手动的换向阀来完成供料、压坯以及顶出等操作，生产效 率为350-500块/时。但该种踩曲方式仍采用的是一次成型法，同样也存在一次成型法的缺点，同时此种气动踩曲设备存在维修困难、气泵噪音大，生产效率比较低下的缺点，因此目前白酒厂很少采用。

(3)液压式踩曲。这种踩曲方式由液压系统提供动力，其通过电机带动齿轮泵转动将电能转化成油液的压力能，再通过液压油缸将压力能转化成机械能输出，从而完成曲块的踩压、曲块的顶出以及曲块输出的操作。上述动作主要由机座上设置的踩压油缸、顶料油缸和送料油缸分别完成，并且三个油缸均由一个异步电机带动齿轮泵驱动，生产率一般达到250-600块/时。这种踩曲方式采用的是一次成型法，所以存在曲块外紧内松、液压系统检修维护困难等缺点。此外此种机械踩曲方式在喂料和压曲上分步操作，需配备专门的延时皮带运输机来进行压曲操作，所以生产效率不高，并且设备占地面积大，在造价上也很高。

随着国内白酒的市场需求的不断增加，现有曲厂所采用的非连续式曲块生产系统的生产能力已经不能满足市场需求。而且，现有的非连续式曲块生产系统存在以下几方面的不足：

(1)曲料和水配比的不稳定。现有曲料搅拌系统的加水环节完全采用传统经验方法，即人工凭借经验控制供水量的大小，这样由于工人的个体差异导致搅拌后的曲料水粉比例不稳定，从而严重影响白酒的质量。

(2)曲料的供料系统不稳定。现有制曲设备的供料系统由于没有解决到达模盒曲料重量的不均匀性，而采用半自动化方式供料方式，导致曲料在供给的过程中浪费严重和曲块重量不达标。曲块重量不达标导致曲块在发酵过程中，曲块排气性、面浆的分布、压实的均衡性都不不能满足生产要求。

(3)模盒与锤头的间隙过大。现有曲块生产系统的模盒与锤头之间的间隙至少2mm，锤头在压制曲料的过程中，过大的间隙会导致，接近20KN的挤压会使曲料从边缘溢出，造成曲料的浪费和曲块的重量不好控制，从而压制出来的曲块在发酵过程中的质量得不到保证。

(4)水资源浪费严重。现有曲块生产系统每天使用近20吨的水清洗模盒，同时这些清洗完模盒的水中含有大量的有利于曲块发酵的微生物。但是在此系统 中这些清洗水直接作为污水被排放，这样不仅浪费了大量的水资源，而且浪费了清洗水中丰富的微生物。

(5)曲块的卫生安全问题，设备维修率高，并且运行时需注油润滑，润滑油容易滴落到模盒内，从而污染了曲块的质量，以至于影响汾酒的质量。

发明内容

本发明的目的是提出一种曲块连续生产系统及曲块制作方法，能够实现曲块的连续生产。

为实现上述目的，本发明提供了一种曲块连续生产系统，包括：

制曲设备，用于将接收的曲料填入模盒，并在多工位对模盒内的曲料进行重复踩压，然后将踩压成型的曲块脱模输出；

曲料供应机构，用于将输入的干料与水进行混合搅拌，并将形成的曲料输送到制曲设备；

水清洗回收系统，用于对所述制曲设备中脱模后的空模盒进行清洗，并对清洗后的废水进行循环利用；和

测控装置，与所述制曲设备、曲料供应机构和水清洗回收系统通信连接，用于根据所述制曲设备、曲料供应机构和水清洗回收系统中的传感信号对干料和水的输送过程、曲料的连续压制过程、模盒清洗过程和废水循环过程进行控制。

进一步的，所述制曲设备包括：

曲料输入装置，用于将来自所述曲料供应机构的曲料填入模盒；

压曲装置，用于在多工位通过液压驱动方式对模盒内的曲料进行重复踩压并脱模；和

曲块输出装置，用于将脱模后的曲块输送到所述制曲设备的外部。

进一步的，所述压曲装置包括：

转盘运动及定位单元，用于驱动转盘相对于转盘底座转动，以使转盘与所述转盘底座之间形成的模盒在预备工位、多个压制工位、脱模工位和清洗工位之间运动并进行定位；

压曲组件，设置在各个压制工位，用于在对应的压制工位对模盒中的曲料进行踩压成型；

脱模组件，设置在脱模工位，用于对到达脱模工位的模盒中的曲料进行脱模并形成曲块。

进一步的，所述压曲组件包括压曲锤头和压锤杆，所述压曲锤头与所述压锤杆的末端连接，所述压锤杆在压制液压缸的驱动下带动所述压曲锤头踩压模盒中的曲料，所述压曲锤头内设有贮水腔，并在所述压曲锤头上与曲料挤压接触的表面部分设有多个出水孔，以使所述压曲锤头中的水分在踩压曲料的过程中渗透到曲料中。

进一步的，所述压曲锤头上与曲料挤压接触的表面部分为仿生交替平板，包括设于中部的锤头压板和设于所述锤头压板两侧并交替下压的副压板。

进一步的，所述压曲组件还包括压锤缓冲元件，与所述压曲锤头连接，用于在所述压曲锤头踩压曲料时对所述压曲锤头进行缓冲。

进一步的，所述压曲锤头与曲料挤压接触的表面部分还包裹有吸水织物。

进一步的，所述曲料输入装置包括：接料口、进料斗和活动门板，所述进料斗通过所述接料口与所述曲料供应机构连接，用于经由接料口接收所述曲料供应机构输送的曲料，并将曲料卸入到达预备工位的模盒；所述活动门板设置在所述进料斗的出口，能够在驱动下往复移动，以对装入模盒的曲料进行刮平。

进一步的，所述曲块输出装置包括：曲块输送台架、输送带组件、输送带驱动电机和毛刷，所述曲块输送台架与所述输送带组件连接，用于支撑所述输送带组件；所述输送带组件与所述压曲装置连接，并由所述输送带驱动电机驱动，用于将脱模后的曲块向所述制曲设备的外部输送；所述毛刷设置在所述输送带组件的上方，能够在驱动下转动，以刷除所述输送带组件输送的曲块表面的余料。

进一步的，所述曲料供应机构包括：加料装置、加料电机、分料器、干粉输送装置、供水装置、水粉混合器和曲料输送装置；所述加料装置用于接收并存储粉碎的干料；所述加料电机连接所述加料装置，用于将所述加料装置中的干料添加到所述分料器；所述干粉输送装置设置在所述水粉混合器与所述分料器之 间，用于将所述分料器中的干料输送到所述水粉混合器；所述供水装置与所述水粉混合器连接，用于将水送入所述水粉混合器中与干粉进行混合搅拌，以形成曲料；所述曲料输送装置设置在所述水粉混合器和所述制曲设备之间，用于将曲料输送给所述制曲设备。

进一步的，所述曲料供应机构还包括水分测量单元，与所述供水装置连接，用于测量混合搅拌后的曲料含水量，以便所述供水装置根据曲料含水量对输送到所述水粉混合器中的水量进行控制。

进一步的，所述曲料供应机构还包括干料高度检测单元和曲料高度检测单元，所述干料高度检测单元用于测量所述分料器内干料的高度，以便所述加料电机和所述干粉输送装置根据干料的高度对输送的干料量进行控制，所述曲料高度检测单元用于测量填入模盒的曲料的高度，以便所述曲料输送装置和所述水粉混合器根据曲料的高度对输送的曲料量进行控制。

进一步的，所述水清洗回收系统包括：沉淀水箱、清水水箱、主水箱、搅拌水箱、喷嘴组件和循环泵；所述喷嘴组件与冲洗水供应单元连接，并位于所述沉淀水箱的上方，用于对所述制曲设备中脱模后的空模盒进行冲洗；所述清水水箱与所述沉淀水箱连通，用于将所述沉淀水箱中沉淀后的清水溢流到所述清水水箱；所述循环泵设置在所述清水水箱和所述主水箱之间，用于将所述清水水箱中的清水输送到所述主水箱中循环使用；所述主水箱与所述搅拌水箱连通，用于将水供应到所述搅拌水箱中，以便所述搅拌水箱向所述曲料供应机构中的水粉混合器提供与干粉混合搅拌的水。

进一步的，在所述清水水箱与所述沉淀水箱之间的连通管路中还设有固液分离机构，用于对溢流到所述清水水箱的清水进行固液分离，在所述固液分离机构的底部还设有用于回收固体余料的阀门。

进一步的，所述水清洗回收系统还包括锤头储水箱，所述锤头储水箱分别与所述冲洗水供应单元和所述制曲设备中的压曲锤头内的贮水腔连通，用于向所述压曲锤头与曲料挤压接触的表面部分供应水分。

进一步的，所述清水水箱、沉淀水箱、主水箱和搅拌水箱均设有排污阀， 通过开启所述排污阀能够将水箱内沉积的污垢排出。

进一步的，所述主水箱还与所述制曲设备的曲块输出装置连通，用于对所述曲块输出装置中的输送带组件进行润湿，以减少对曲块的粘连。

进一步的，在所述清水水箱内设有能够检测液位的传感单元，所述循环泵能够根据所述传感单元检测到的液位信号启动和关停。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于前述的曲块连续生产系统的曲块制作方法，包括：

曲料供应机构将输入的干料与水进行混合搅拌，并将形成的曲料输送到制曲设备；

制曲设备将接收的曲料填入模盒，并在多工位通过液压驱动方式对模盒内的曲料进行重复踩压，然后将踩压成型的曲块脱模输出；

水清洗回收系统对所述制曲设备中脱模后的空模盒进行清洗，并对清洗后的废水进行循环利用；

其中，测控装置根据所述制曲设备、曲料供应机构和水清洗回收系统中的传感信号对干料和水的输送过程、曲料的连续压制过程、模盒清洗过程和废水循环过程进行控制。

基于上述技术方案，本发明利用测控装置来根据制曲设备、曲料供应机构和水清洗回收系统中的传感信号对干料和水的输送过程、曲料的连续压制过程、模盒清洗过程和废水循环过程等工艺动作进行控制和协调，使得曲块的连续生产成为可能，极大地提高了曲块生产的效率和产出质量。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明曲块连续生产系统的一实施例的原理示意图。

图2为基于本发明曲块连续生产系统实施例的工艺过程示意图。

图3为本发明曲块连续生产系统实施例中制曲设备的正视角度结构示意图。

图4为本发明曲块连续生产系统实施例中制曲设备的俯视角度结构示意图。

图5为本发明曲块连续生产系统实施例中曲料供应机构的原理示意图。

图6为本发明曲块连续生产系统实施例中制曲设备的曲料输入装置的结构示意图。

图7为本发明曲块连续生产系统实施例中制曲设备的曲料输入装置的结构示意图。

图8为本发明曲块连续生产系统实施例中制曲设备的曲块输出装置的结构示意图。

图9为本发明曲块连续生产系统实施例中水清洗回收系统的原理示意图。

附图标记说明：

100-制曲设备；200-曲料供应机构；300-水清洗回收系统；400-测控装置；

110-曲料输入装置；111-接料口；112-斜板；113-进料斗；114-进料斗支架；115-活动门板；120-曲块输出装置；121-输送带组件；122-毛刷；123-输送带驱动电机；124-曲块输送台架；130-压曲横梁；140-压曲组件；141-压锤杆；142-压力传感器；143-弹簧压座；144-护罩；145-弹簧；146-压曲锤头；147-贮水腔；148-仿生交替平板；149-出水孔；150-压制液压缸；151-同步横梁；160-转盘；161-模盒；162-空模盒；170-转盘底座；180-转盘运动及定位单元；181-电机；182-液压马达；183-超越离合器；190-脱模组件；

201-水平绞龙；202-立式给料机；205-水粉混合器；206-水平输送绞龙；207-倾斜输送绞龙；209-料位传感器；210-加料装置；211-加料电机；212-分料器；213-下料电机；

301-供水阀门；302-冲洗阀门；303-循环泵；304-高液位传感器；305-清水水箱；306-低液位传感器；307-清水水箱排污阀；308-清水电动球阀；309-喷雾电磁阀；310-喷嘴组件；311-沉淀水箱；312-锤头补水阀；313-沉淀水箱排污阀；314-搅拌水箱排污阀；315-搅拌水箱；316-主水箱排污阀；317-浮球开关；318-主水箱；319-主水箱截止阀；320-电动调节阀；322-锤头储水箱；323-锤头 储水箱截止阀；324-补水电磁阀。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，为本发明曲块连续生产系统的一实施例的原理示意图。结合图3-图9示出的曲块连续生产系统的具体构成，本实施例的曲块连续生产系统包括：制曲设备100、曲料供应机构200、水清洗回收系统300和测控装置400。

制曲设备100用于将接收的曲料填入模盒161，并在多工位通过液压驱动方式对模盒161内的曲料进行重复踩压，然后将踩压成型的曲块脱模输出。曲料供应机构200用于将输入的干料与水进行混合搅拌，并将形成的曲料输送到制曲设备100。水清洗回收系统300用于对所述制曲设备100中脱模后的空模盒162进行清洗，并对清洗后的废水进行循环利用。测控装置400与所述制曲设备100、曲料供应机构200和水清洗回收系统300通信连接，用于根据所述制曲设备100、曲料供应机构200和水清洗回收系统300中的传感信号对干料和水的输送过程、曲料的连续压制过程、模盒清洗过程和废水循环过程进行控制。

本实施例针对于现有的非连续式曲块生产系统所存在的不足，本发明采用了模块化设计思想进行设计，通过引入测控装置来根据制曲设备、曲料供应机构和水清洗回收系统中的传感信号对干料和水的输送过程、曲料的连续压制过程、模盒清洗过程和废水循环过程等工艺动作进行控制和协调，使得曲块的连续生产成为可能，极大地提高了曲块生产的效率和产出质量。对于测控装置来说，其可采用PLC控制技术，以便使系统控制过程更加方便，自动化程度更高。

经过长期的探索与尝试，汾酒的酿造师们总结出了七踩成曲的制作工艺，因此相比于现有的机械式踩曲方式，本实施例中的制曲设备采用的是多工位液压驱动，将曲料在模盒中均匀踩压多次(例如七次等)的方式，这种方式能够确保压曲力尽量恒定，确保曲块的软硬度在预定的范围内，从而减少对曲块发酵效果的不利影响。此外，相比于现有的曲块生产系统在清洗模盒时对水的大量消耗，本实施例中的水清洗回收系统能够使清洗后的废水循环利用，以有效的节省水资 源。

这个制曲工艺中，有三个重要的环节：第一如何控制粉末与水的混合比例，第二如何将几种谷物粉末与水搅拌均匀，第三如何压制曲料使其具有良好的透气性。这三个环节在后面将分别予以详述。

图2示出了基于本发明曲块连续生产系统实施例的一种具体工艺过程。以下对该工艺过程进行说明，包括：

在形成曲料用的干料(通常是一些可发酵的粮食干料等)在粉碎后与水分各自输送到可实现曲料搅拌的设备，通过水分与干料的搅拌以形成曲料。在形成曲料后，曲料被输送到模盒进行装料操作。装好曲料的模盒经过踩压成型和曲块脱模之后，输出挤压成块的曲料(即曲块)。对于已脱出曲块的空模盒来说，其需要经过模盒清洗步骤来使空模盒能够符合装料的要求。在这个过程中，测控装置对原材料的输送和搅拌、曲料的装盒和踩压脱模、曲块的输出以及模盒的清洗等多个工艺环节进行了整体流程化控制，根据工艺需要可以加入适合的检测环节和控制算法，使得各个工艺动作能够在设定目标下连续协调地进行。

如图3所示，为本发明曲块连续生产系统实施例中制曲设备的正视角度结构示意图。结合图4所示的制曲设备的俯视角度结构示意图，该制曲设备100包括：曲料输入装置110、压曲装置和曲块输出装置120。其中，曲料输入装置110用于将来自所述曲料供应机构200的曲料填入模盒161。压曲装置用于在多工位通过液压驱动方式对模盒161内的曲料进行重复踩压并脱模。曲块输出装置120用于将脱模后的曲块输送到所述制曲设备100的外部。

具体来说，压曲装置主要包括以下几个组成部分：转盘运动及定位单元180、压曲组件140和脱模组件190。其中，模盒161在本压曲装置中是以转盘160和转盘底座170之间形成的空间的形式存在的，即转盘160的盘面上可开设多个通孔，而转盘160下方所贴紧的转盘底座170在除去脱模工位的其他工位(例如压制工位和清洗工位等)可以设置成封闭非开孔的形式，这样就使得转盘160上的通孔和转盘底座170之间就形成了一个可以填充曲料的容置空间，该空间即作为模盒161实现曲料填充和踩压。模盒161的运动相应的就转化为转盘160的运动， 而转盘160本身重量较大，为使其精确的实现模盒161在各工位之间的运动，需要通过转盘运动及定位单元180来驱动转盘160相对于转盘底座170转动，以使转盘160与所述转盘底座170之间形成的模盒161在预备工位、多个压制工位、脱模工位和清洗工位之间运动并进行定位。

压曲组件140设置在各个压制工位，用于在对应的压制工位对模盒161中的曲料进行踩压成型。换句话说，曲料将在各个压制工位进行多次踩压以便形成最终可输出的曲块。脱模组件190设置在脱模工位，用于对到达脱模工位的模盒161中的曲料进行脱模并形成曲块。在脱模工位，转盘底座170上可设置与转盘160上形成模盒161的通孔的轮廓相匹配或较该轮廓更大的通孔，以便使到达脱模工位的模盒161中的曲块在挤压作用下从转盘底座170上的通孔中掉出，从而进一步由曲块输出装置120输送到制曲设备100之外。

在图3和图4中，压曲组件140可以包括多个，每个压制工位可对应设置至少一个压曲组件140。为了方便多个压曲组件140的驱动，优选采用压曲横梁130对每个压曲组件进行连接，并通过压制液压缸150进行统一驱动。

在转盘160上可以沿周向排列多个通孔，以形成多个模盒161。而每个模盒161能够随着转盘160的转动从当前工位步进式地到达下一工位，当多个模盒161分别到达不同的压制工位时，则可以由各个压制工位上的压曲组件140同时对各个模盒161中的曲料进行踩压。随着模盒161经过多个工位，模盒161内的曲料也经过了多次重复踩压，逐渐形成可输出的曲块。

在图3中可以看到，压制液压缸150可以有多个(例如两个等)，并通过同步横梁151进行连接，以确保多个压制液压缸之间的运动同步性。当压制液压缸150伸出时，能够带动压曲横梁130向下运动，进而带动每个压曲组件向下运动而执行对曲料的踩压作业。反之，当压制液压缸150缩回时，能够带动压曲横梁130向上运动，进而带动每个压曲组件向上运动到初始位置。

脱模组件190主要执行的是使曲块从模盒中脱离的动作，在形式上可与压曲组件140相同，例如图4所示的脱模组件190与压曲组件140也通过压曲横梁130连接，当压曲横梁130运动时可以带动脱模组件190与压曲组件140同步运 动。也就是说，当压曲组件140进行踩压作业时，脱模组件190也通过对曲块施加向下的压力而实现曲块的脱离，以此能够简化液压驱动系统。在另一个实施例中，脱模组件190也可以采取与压曲组件140不同结构形式和运动方式。

压曲组件140的一种实现形式可参考图7，包括压曲锤头146和压锤杆141，所述压曲锤头146与所述压锤杆141的末端连接，所述压锤杆141在压制液压缸150的驱动下带动所述压曲锤头146踩压模盒161中的曲料，所述压曲锤头146内设有贮水腔147，并在所述压曲锤头146上与曲料挤压接触的表面部分设有多个出水孔149，以使所述压曲锤头146中的水分在踩压曲料的过程中渗透到曲料中，从而减少曲料在压曲锤头146上的粘连。优选地，压曲锤头146与曲料挤压接触的表面部分还可以包裹有吸水织物，以实现水分在压曲锤头146上的保持。另一方面，出水孔149可形成微孔消声结构，使得压曲锤头146在踩压曲料时能够降低噪音。

为了尽量避免压曲锤头146对曲料形成硬性冲击而造成曲块过硬，在压曲组件140中还可以增加压锤缓冲元件(例如图7中的弹簧145)。该压锤缓冲元件与所述压曲锤头146连接，用于在所述压曲锤头146踩压曲料时对所述压曲锤头146进行缓冲。由于这个缓冲过程往往会使压曲力产生波动，因此可以在压曲组件140中加入传感器，并根据传感器的监测数据来控制弹簧的压缩量，进而确保压曲力得稳定性和可调性。传感器可采用图7中示出的压力传感器142，也可以采用位置传感器等。

在图7中，弹簧145套设在压锤杆141的外侧，其两端均连接有弹簧压座143，在上方的弹簧压座143与压力传感器142连接，下方的弹簧压座143与压曲锤头146连接。弹簧压座143之间的部分可通过能够伸缩的护罩144进行保护。压曲锤头146上与曲料挤压接触的表面部分优选为仿生交替平板148，其具体包括设于中部的锤头压板和设于所述锤头压板两侧并交替下压的副压板，这些压板可采用空间曲面形式。这种仿生结构能够模拟人工踩曲过程中的脚掌，而空间曲面的压板通过踩压能够极大地提高接触表面附近的曲料颗粒的活性，降低单位测量圆内的平均粒度，大幅度改善压板表面的提浆效果。相比于现有的锤头和模盒 之间的配合方式，本发明能够使锤头在压制曲料时减少间隙，使得曲料不会在锤头踩压时大量溢出，进而减少曲料的浪费，并能使曲块的重量得到有效控制，进而确保曲块的发酵过程中的质量。

对于脱模组件来说，其可参考上述压曲组件的形式进行设计，而其与曲料挤压接触的表面部分优选采用平板结构，以便保证曲块的表面平整。

在图4中除了示出了压曲组件和脱模组件等，还示出了曲料输入装置110和曲块输出装置120。其中图6示出了曲料输入装置110的一种实现结构例。该曲料输入装置110可具体包括：接料口111、进料斗113和活动门板115，所述进料斗113通过所述接料口111与所述曲料供应机构200连接，用于经由接料口111接收所述曲料供应机构200输送的曲料，并将曲料卸入到达预备工位的模盒161；所述活动门板115设置在所述进料斗113的出口，能够在驱动下往复移动，以对装入模盒161的曲料进行刮平。在图6中进料斗113可通过进料斗支架114进行支撑，接料口111通常设置在高于进料斗113的位置，并通过斜板112进行连接。进入到接料口111的曲料可在重力作用下从斜板112上滑落到进料斗113内，进入到进料斗113的曲料则在重力作用下从最下端的出口填充到预备工位的模盒161中。活动门板115设置在该出口位置，可以在滚压电机的驱动下间歇性的往复直线运动。

图8示出了一种曲块输出装置120的实现结构例，该结构可具体包括：曲块输送台架124、输送带组件121、输送带驱动电机123和毛刷122，所述曲块输送台架124与所述输送带组件121连接，用于支撑所述输送带组件121；所述输送带组件121与所述压曲装置连接，并由所述输送带驱动电机123驱动，用于将脱模后的曲块向所述制曲设备100的外部输送；所述毛刷122设置在所述输送带组件121的上方，能够在驱动下转动，以刷除所述输送带组件121输送的曲块表面的余料，减少或消除曲块边缘的毛刺。输送带驱动电机123和输送带组件121之间可以通过链传动方式实现动力传递。该输送带组件121的一端可设置在转盘底座170上对应于脱模工位的通孔的下方，以便在曲块从转盘底座170上的通孔中顺利地掉落到输送带组件121上。该输送带组件121的另一端可以设置在 制曲设备100之外，以方便人员搬运或输送到下一工艺处理环节。

曲料输入装置110与曲料供应机构200连接。图5则示出了曲料供应机构200的一种实现例的原理示意图。该曲料供应机构200可具体包括：加料装置210、加料电机211、分料器212、干粉输送装置、供水装置、水粉混合器205和曲料输送装置；所述加料装置210用于接收并存储粉碎的干料；所述加料电机211连接所述加料装置210，用于将所述加料装置210中的干料添加到所述分料器212；所述干粉输送装置设置在所述水粉混合器205与所述分料器212之间，用于将所述分料器212中的干料输送到所述水粉混合器205；所述供水装置与所述水粉混合器205连接，用于将水送入所述水粉混合器205中与干粉进行混合搅拌，以形成曲料；所述曲料输送装置设置在所述水粉混合器205和所述制曲设备100之间，用于将曲料输送给所述制曲设备100。

图5中的水平绞龙201和立式给料机202可作为干粉输送装置将分料器212中的干料进行输送，以便使分料器212中的干料更均匀的进入到水粉混合器205。水平输送绞龙206和倾斜输送绞龙207可作为曲料输送装置对水粉混合器205搅拌后形成的曲料进行输送，以便使搅拌好的曲料更均匀的输入到曲料输入装置110中。

曲料的湿度对后续的酿酒工艺影响显著，因此优选在曲料供应机构200中加入水分测量单元。该水分测量单元与供水装置连接，用于测量混合搅拌后的曲料含水量，以便所述供水装置根据曲料含水量对输送到所述水粉混合器205中的水量进行控制。相应的结合图9中示出的水清洗回收系统300，该搅拌水箱315和电动调节阀320可作为供水装置进行水分的输送，并且电动调节阀320可以根据水分测量单元改变输入到水粉混合器205中的水量，以便使曲料含水率稳定在预设的数值范围。相比于现有曲料搅拌系统完全采用传统经验方法，即人工凭借经验控制供水量的大小，本发明能够有效地避免工人的个体差异而导致的搅拌后曲料水粉比例不稳定的问题，进而确保成品白酒质量的稳定性。

除了水分的控制，干料、曲料的供应也可通过料位高度的检测来实现输入量的控制。即曲料供应机构200还包括干料高度检测单元和曲料高度检测单元。 干料高度检测单元(例如图5中设置在分料器212中的料位传感器209等)用于测量所述分料器212内干料的高度，以便所述加料电机211和所述干粉输送装置根据干料的高度对输送的干料量进行控制，可以对分料器212中的干料量进行检测。曲料高度检测单元(例如设置在进料斗113中的料位传感器等)用于测量准备填入模盒161的曲料的高度，以便所述曲料输送装置和所述水粉混合器205根据曲料的高度对输送的曲料量进行控制。在上述干料高度检测单元中，测控装置可以通过料高检测的结果进行例如上述加料电机转速、各绞龙转速、立式给料机转速、水粉混合器转速等多个部件转速的调整。当检测到料位过高时，测控装置能够降低各环节电机的旋转速度，从而避免了干料或曲料溢出的危险。而料位低于设定值时，则可控制各环节电机转速加快，从而实现物料(干料或曲料)的定量控制。

通过测控装置的上述检测和控制作用，能够使曲料的供应更加稳定，减少曲料在供给的过程中的浪费和曲块重量不达标的情况，进而使曲块在发酵过程中，在曲块排气性、面浆的分布、压实的均衡性等多个方面都能够满足生产要求。

前面已经提到空模盒162的冲洗通常需要耗费大量水资源，而本发明中的曲块连续生产系统则利用水清洗回收系统300实现了水的循环利用。如图9所示，为本发明曲块连续生产系统实施例中水清洗回收系统的原理示意图。其中，水清洗回收系统300包括：沉淀水箱311、清水水箱305、主水箱318、搅拌水箱315、喷嘴组件310和循环泵303；所述喷嘴组件310与冲洗水供应单元连接，并位于所述沉淀水箱311的上方，用于对所述制曲设备100中脱模后的空模盒162进行冲洗。所述清水水箱305与所述沉淀水箱311连通，用于将所述沉淀水箱311中沉淀后的清水溢流到所述清水水箱305。所述循环泵303设置在所述清水水箱305和所述主水箱318之间，用于将所述清水水箱305中的清水输送到所述主水箱318中循环使用。

为了使清水水箱305能够适时适当的向主水箱318补水，优选在清水水箱305内设置能够检测液位的传感单元(例如图9中示出的高液位传感器304和低液位传感器306)，循环泵303能够根据所述传感单元检测到的液位信号启动和 关停。举例来说，当高液位传感器304检测到水位信号时，则通知测控装置启动循环泵303，通过循环泵303向主水箱318内泵送清水水箱305内的水。

当冲洗空模盒的水流入沉淀水箱311后，通过沉淀可将清水部分与质量较沉的曲料杂质分离出来，其中清水部分通过溢流的方式流到清水水箱305中，这部分清水通过循环泵303泵送回主水箱318后，可以进一步用于其它工艺环节，进而有效地减少了冲洗水的浪费。例如主水箱318可以与所述搅拌水箱315连通，其存储的水可供应到搅拌水箱315中，以便所述搅拌水箱315向所述曲料供应机构200中的水粉混合器205提供与干粉混合搅拌的水。又例如主水箱318还可以与所述制曲设备100的曲块输出装置120连通，用于对所述曲块输出装置120中的输送带组件121进行润湿，以减少对曲块的粘连。主水箱318需要保持预设的水量，因此可在主水箱318内设置浮球开关317，当浮球开关317无信号时，补水电磁阀324开启，由冲洗水供应单元通过供水阀门301和补水电磁阀324向主水箱318补水。

在所述清水水箱305与所述沉淀水箱311之间的连通管路中还可以设置固液分离机构。该机构可用于对溢流到所述清水水箱305的清水进行固液分离，在所述固液分离机构的底部还设有用于回收固体余料的阀门，用户可定时的开启该阀门来接收固液分离后的固体余料。

在图9中，水清洗回收系统还可以包括锤头储水箱322，该锤头储水箱322分别与所述冲洗水供应单元和所述制曲设备100中的压曲锤头146内的贮水腔147连通，用于向所述压曲锤头146与曲料挤压接触的表面部分供应水分。

考虑到清水水箱305、沉淀水箱311、主水箱318和搅拌水箱315等可能会沉积一定量的污垢，因此这些水箱上均可设置排污阀，通过开启所述排污阀能够将水箱内沉积的污垢排出。举例来说，在清水水箱305的底部设有清水水箱排污阀307，在搅拌水箱315的底部设有搅拌水箱排污阀314，在沉淀水箱311的底部设有沉淀水箱排污阀313，在主水箱318的底部设有主水箱排污阀316。其中沉淀水箱311在生产过程中需要多次排污，因此可通过清水电动球阀308和沉淀水箱排污阀313的配合进行定时(例如每一小时)的排污，当开启清水电动球阀 308和沉淀水箱排污阀313时，冲洗水供应单元的水能够进入到沉淀水箱311中将沉积的污垢从沉淀水箱排污阀313排出。当生产结束时，可以将其他排污阀均打开进行彻底的排污，并在排污后将所有阀门恢复到初始状态。

在对本发明的曲块连续生产系统的多个实施例中不同工艺环节的设备的结构和功能进行了说明之后，本发明还提供了基于前述曲块连续生产系统实施例的曲块制作方法，该方法包括：

曲料供应机构200将输入的干料与水进行混合搅拌，并将形成的曲料输送到制曲设备100。制曲设备100将接收的曲料填入模盒161，并在多工位通过液压驱动方式对模盒161内的曲料进行重复踩压，然后将踩压成型的曲块脱模输出。水清洗回收系统300对所述制曲设备100中脱模后的空模盒162进行清洗，并对清洗后的废水进行循环利用。其中，测控装置400根据所述制曲设备100、曲料供应机构200和水清洗回收系统300中的传感信号对干料和水的输送过程、曲料的连续压制过程、模盒清洗过程和废水循环过程进行控制。

本发明的曲块制作方法的具体流程均可参考前述曲块连续生产系统实施例中各工艺环节的结构及功能的说明，这里将不再赘述。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (20)

1. 一种曲块连续生产系统，包括：

   制曲设备(100)，用于将接收的曲料填入模盒(161)，并在多工位对模盒(161)内的曲料进行重复踩压，然后将踩压成型的曲块脱模输出；

   曲料供应机构(200)，用于将输入的干料与水进行混合搅拌，并将形成的曲料输送到制曲设备(100)；

   水清洗回收系统(300)，用于对所述制曲设备(100)中脱模后的空模盒(162)进行清洗，并对清洗后的废水进行循环利用；和

   测控装置(400)，与所述制曲设备(100)、曲料供应机构(200)和水清洗回收系统(300)通信连接，用于根据所述制曲设备(100)、曲料供应机构(200)和水清洗回收系统(300)中的传感信号对干料和水的输送过程、曲料的连续压制过程、模盒清洗过程和废水循环过程进行控制。
2. 根据权利要求1所述的曲块连续生产系统，其中，所述制曲设备(100)包括：

   曲料输入装置(110)，用于将来自所述曲料供应机构(200)的曲料填入模盒(161)；

   压曲装置，用于在多工位通过液压驱动方式对模盒(161)内的曲料进行重复踩压并脱模；和

   曲块输出装置(120)，用于将脱模后的曲块输送到所述制曲设备(100)的外部。
3. 根据权利要求2所述的曲块连续生产系统，其中，所述压曲装置包括：

   转盘运动及定位单元(180)，用于驱动转盘(160)相对于转盘底座(170)转动，以使转盘(160)与所述转盘底座(170)之间形成的模盒(161)在预备工位、多个压制工位、脱模工位和清洗工位之间运动并进行定位；

   压曲组件(140)，设置在各个压制工位，用于在对应的压制工位对模盒(161)中的曲料进行踩压成型；

   脱模组件(190)，设置在脱模工位，用于对到达脱模工位的模盒(161)中的曲料进行脱模并形成曲块。
4. 根据权利要求3所述的曲块连续生产系统，其中，所述压曲组件(140)包括压曲锤头(146)和压锤杆(141)，所述压曲锤头(146)与所述压锤杆(141)的末端连接，所述压锤杆(141)在压制液压缸(150)的驱动下带动所述压曲锤头(146)踩压模盒(161)中的曲料，所述压曲锤头(146)内设有贮水腔(147)，并在所述压曲锤头(146)上与曲料挤压接触的表面部分设有多个出水孔(149)，以使所述压曲锤头(146)中的水分在踩压曲料的过程中渗透到曲料中。
5. 根据权利要求4所述的曲块连续生产系统，其中，所述压曲锤头(146)上与曲料挤压接触的表面部分为仿生交替平板(148)，包括设于中部的锤头压板和设于所述锤头压板两侧并交替下压的副压板。
6. 根据权利要求4所述的曲块连续生产系统，其中，所述压曲组件(140)还包括压锤缓冲元件，与所述压曲锤头(146)连接，用于在所述压曲锤头(146)踩压曲料时对所述压曲锤头(146)进行缓冲。
7. 根据权利要求4所述的曲块连续生产系统，其中，所述压曲锤头(146)与曲料挤压接触的表面部分还包裹有吸水织物。
8. 根据权利要求2所述的曲块连续生产系统，其中，所述曲料输入装置(110)包括：接料口(111)、进料斗(113)和活动门板(115)，所述进料斗(113)通过所述接料口(111)与所述曲料供应机构(200)连接，用于经由接料口(111)接收所述曲料供应机构(200)输送的曲料，并将曲料卸入到达预备工位的模盒(161)；所述活动门板(115)设置在所述进料斗(113)的出口，能够在驱动下往复移动，以对装入模盒(161)的曲料进行刮平。
9. 根据权利要求2所述的曲块连续生产系统，其中，所述曲块输出装置(120)包括：曲块输送台架(124)、输送带组件(121)、输送带驱动电机(123)和毛刷(122)，所述曲块输送台架(124)与所述输送带组件(121)连接，用于支撑所述输送带组件(121)；所述输送带组件(121)与所述压曲装置连接，并由所述输送带驱动电机(123)驱动，用于将脱模后的曲块向所述制曲设备(100) 的外部输送；所述毛刷(122)设置在所述输送带组件(121)的上方，能够在驱动下转动，以刷除所述输送带组件(121)输送的曲块表面的余料。
10. 根据权利要求1所述的曲块连续生产系统，其中，所述曲料供应机构(200)包括：加料装置(210)、加料电机(211)、分料器(212)、干粉输送装置、供水装置、水粉混合器(205)和曲料输送装置；所述加料装置(210)用于接收并存储粉碎的干料；所述加料电机(211)连接所述加料装置(210)，用于将所述加料装置(210)中的干料添加到所述分料器(212)；所述干粉输送装置设置在所述水粉混合器(205)与所述分料器(212)之间，用于将所述分料器(212)中的干料输送到所述水粉混合器(205)；所述供水装置与所述水粉混合器(205)连接，用于将水送入所述水粉混合器(205)中与干粉进行混合搅拌，以形成曲料；所述曲料输送装置设置在所述水粉混合器(205)和所述制曲设备(100)之间，用于将曲料输送给所述制曲设备(100)。
11. 根据权利要求10所述的曲块连续生产系统，其中，所述曲料供应机构(200)还包括水分测量单元，与所述供水装置连接，用于测量混合搅拌后的曲料含水量，以便所述供水装置根据曲料含水量对输送到所述水粉混合器(205)中的水量进行控制。
12. 根据权利要求10所述的曲块连续生产系统，其中，所述曲料供应机构(200)还包括干料高度检测单元和曲料高度检测单元，所述干料高度检测单元用于测量所述分料器(212)内干料的高度，以便所述加料电机(211)和所述干粉输送装置根据干料的高度对输送的干料量进行控制，所述曲料高度检测单元用于测量填入模盒(161)的曲料的高度，以便所述曲料输送装置和所述水粉混合器(205)根据曲料的高度对输送的曲料量进行控制。
13. 根据权利要求1所述的曲块连续生产系统，其中，所述水清洗回收系统(300)包括：沉淀水箱(311)、清水水箱(305)、主水箱(318)、搅拌水箱(315)、喷嘴组件(310)和循环泵(303)；所述喷嘴组件(310)与冲洗水供应单元连接，并位于所述沉淀水箱(311)的上方，用于对所述制曲设备(100)中脱模后的空模盒(162)进行冲洗；所述清水水箱(305)与所述沉淀水箱(311) 连通，用于将所述沉淀水箱(311)中沉淀后的清水溢流到所述清水水箱(305)；所述循环泵(303)设置在所述清水水箱(305)和所述主水箱(318)之间，用于将所述清水水箱(305)中的清水输送到所述主水箱(318)中循环使用；所述主水箱(318)与所述搅拌水箱(315)连通，用于将水供应到所述搅拌水箱(315)中，以便所述搅拌水箱(315)向所述曲料供应机构(200)中的水粉混合器(205)提供与干粉混合搅拌的水。
14. 根据权利要求13所述的曲块连续生产系统，其中，在所述清水水箱(305)与所述沉淀水箱(311)之间的连通管路中还设有固液分离机构，用于对溢流到所述清水水箱(305)的清水进行固液分离，在所述固液分离机构的底部还设有用于回收固体余料的阀门。
15. 根据权利要求13所述的曲块连续生产系统，其中，所述水清洗回收系统还包括锤头储水箱(322)，所述锤头储水箱(322)分别与所述冲洗水供应单元和所述制曲设备(100)中的压曲锤头(146)内的贮水腔(147)连通，用于向所述压曲锤头(146)与曲料挤压接触的表面部分供应水分。
16. 根据权利要求13所述的曲块连续生产系统，其中，所述清水水箱(305)、沉淀水箱(311)、主水箱(318)和搅拌水箱(315)均设有排污阀，通过开启所述排污阀能够将水箱内沉积的污垢排出。
17. 根据权利要求13所述的曲块连续生产系统，其中，所述主水箱(318)还与所述制曲设备(100)的曲块输出装置(120)连通，用于对所述曲块输出装置(120)中的输送带组件(121)进行润湿，以减少对曲块的粘连。
18. 根据权利要求13所述的曲块连续生产系统，其中，在所述清水水箱(305)内设有能够检测液位的传感单元，所述循环泵(303)能够根据所述传感单元检测到的液位信号启动和关停。
19. 根据权利要求1所述的曲块连续生产系统，其中，所述曲块为清香型曲块。
20. 一种基于权利要求1～19任一所述的曲块连续生产系统的曲块制作方法，包括：

    曲料供应机构(200)将输入的干料与水进行混合搅拌，并将形成的曲料输送到制曲设备(100)；

    制曲设备(100)将接收的曲料填入模盒(161)，并在多工位通过液压驱动方式对模盒(161)内的曲料进行重复踩压，然后将踩压成型的曲块脱模输出；

    水清洗回收系统(300)对所述制曲设备(100)中脱模后的空模盒(162)进行清洗，并对清洗后的废水进行循环利用；

    其中，测控装置(400)根据所述制曲设备(100)、曲料供应机构(200)和水清洗回收系统(300)中的传感信号对干料和水的输送过程、曲料的连续压制过程、模盒清洗过程和废水循环过程进行控制。

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