本发明属于白酒酿造,具体涉及白酒地缸发酵双级联动快速取料装置及取料方法。
背景技术:
1、我国的白酒的酿造工艺主要包括固态发酵、固态蒸馏和固态陈酿三个基本环节,其中固态发酵是白酒酿造的一个重要环节,其发酵过程是在固态下进行。在固态发酵过程中,原料中的淀粉和蛋白质在微生物的作用下分解为小分子物质变为酒类成份,最后通过蒸馏把酒精提取出来。固态发酵过程所用的容器有多种,其中用的较多一种是陶瓷地缸,用陶瓷地缸进行发酵有许多优势干净卫生而且宜保温,能保持发酵环境不变化,保证酒质稳定。
2、用陶瓷地缸发酵有优点,但酒醅(发酵完成后的物料称为酒醅)出缸较为困难,因为地缸是单个埋放,其口径小高度深(一般陶瓷地缸口径为0.7米左右,深度1.2米左右,一次可盛放物料200公斤左右),目前酒醅出缸,大多数酿酒企业都是靠人工用铁锹将其挖出运走,为了减轻人工劳动强度,提高生产效率,我们曾研发过一套酒醅出缸系统,并申报了专利,专利名称:“白酒生产地缸固态发酵物料入缸、出缸系统”专利号:2021206199067但这套装置在使用过程发现以下问题:1、由于采用的是液压传动装置,设备使用过程有漏油现象,会对生产现场造成污染,一般酿酒现场严禁有油污产生;2、液压传动速度较慢,所以取料速度较慢,效率不高;3、设备占用空间高度较大,取料筒为单级传动,导向柱不能伸缩,造成高度受限,酒醅出缸后从取料筒中退料困难等。
3、现有技术的酒醅出缸系统在使用过程中,由于取料筒的直径比地缸的上口直径小许多,因此,在取料筒及取料铲进入地缸中时,地缸边缘的物料要向中心聚集才能进入取料筒中,这样会对物料造成一定的挤压,物料中已发酵完成生成的酒精液体会溢出到物料表面,造成物料“发湿”,形成团状,一旦有这种现象,蒸馏工序蒸汽难以将物料中的酒精全部带出,会使出酒率下降,减少产量,因此,后序物料在装入甑锅中蒸馏前,需要往物料中加入更多的干态辅料(如稻壳类物体)并进行打散,以保证物料成松散状态,为了解决这一问题,我们设计增加了一个专用的螺旋轴,这样在取料过程中物料受挤压的现象得到了很好的解决。
4、专利名称《用于白酒生产地缸固态发酵物料出缸系统的随动取料装置》(专利号:2021206208009),其内容是一种用机械装备从地缸中取料过程中的一种随动护缸方法,但这种方法在实际运用过程中,发现了一些问题及缺陷,其一,安装在取料铲与取料筒之间的扭簧不方便安装和调整,扭簧与物料接触后易生锈;其二,取料铲上的缓冲机构较复杂,加工不易且占用一定空间,物料中的水份及酒精成份会渗入缓冲机构,对机构造成一定影响。针对以上问题,我们此次重新设计了护缸结构,新的设计方案避免了以上缺陷,设计方案更合理更实用。
5、取料过程中主要动作有两个,一个是取料铲的开合,其动力由电动机减速机直接带动,相对简单,而另一个是取料筒的上下运动,进出地缸进行取料,取料筒上下的动力来源较复杂些,它是由电机减速机驱动链轮链条机构然后将动力传递给取料筒等部件,在传动过程中,由于设备主体运动方向相对于地面垂直,取料筒等部件通过链条相联接,如果链条一旦发生断裂,取料筒及设备主体会自由快速向下坠落,这种情况非常危险,会发生安全事故,因此,在设备运行过程中必须要有防坠落装置,在链条突然断裂时,防坠落装置起作用,及限制部件下坠,这样才能避免危险情况发生。
技术实现思路
1、本发明的目的为解决现有技术存在的问题,提供白酒地缸发酵双级联动快速取料装置及取料方法。
2、本发明为解决上述技术问题而采取的技术方案是:
3、白酒地缸发酵双级联动快速取料装置,包括一级活动装置、二级活动装置及取料筒,其特点是:所述一级活动装置包括一号固定梁、二号活动梁、四号固定梁、二号梁驱动装置及二号梁导向柱;所述二号梁导向柱一端与一号固定梁固接,另一端与四号固定梁固接;所述二号活动梁通过其上的过孔与二号梁导向柱滑动连接;所述二号梁驱动装置包括电机、减速机、一级链轮组及一级链条;所述一级链轮组由固定在一号固定梁上的链轮和固定在四号固定梁上的链轮构成;所述一级链条经过链轮闭合且与二号活动梁固接;
4、所述二级活动装置包括二号活动梁、三号活动梁、五号活动梁、三号梁驱动装置及三号梁导向柱;所述三号梁导向柱一端与二号活动梁固接,另一端与五号活动梁固接;所述三号活动梁通过其上的过孔与三号梁导向柱滑动连接;所述三号梁驱动装置包括电机、减速机、二级链轮组及二级链条;所述二级链轮组由固定在二号活动梁上的链轮和固定在五号活动梁上的链轮构成;所述二级链条经过链轮闭合且与三号活动梁固接;
5、所述取料筒与三号活动梁固接;取料筒下部设置有取料铲。
6、取料筒中轴部设置有螺旋输送机构;
7、所述螺旋输送机构包括旋转轴、疏料拨片、螺旋片、护圈、片状辐条、底部拨料片及护圈拨料片,所述螺旋片与所述旋转轴固接,所述护圈与所述螺旋片的外侧固接,所述护圈位于底部,护圈所在平面与旋转轴的轴线相垂直,若干所述片状辐条一端与所述护圈固接,另一端与所述旋转轴固接,所述片状辐条一侧设置有锯齿形结构,片状辐条所述在平面与护圈所在平面呈一定夹角,优选45°且锯齿朝下;若干所述疏料拨片固接于所述旋转轴无螺旋片的位置,所述疏料拨片的一侧设置有锯齿形结构,疏料拨片所在平面与护圈所在平面呈一定夹角,优选45°,锯齿朝下;
8、所述底部拨料片设置在旋转轴的底端,其呈s状,所述护圈拨料片竖直固接在护圈上,其所在平面与护圈的径向呈一定夹角,优选45°;
9、所述螺旋片的直径为380-420mm,优选400mm,螺距260-300mm,圈数1.5,未动作状态时,所述螺旋片底端距离地面的高度,大于所述取料铲底端距离地面的高度;
10、在取料铲开合驱动杆和取料铲上,设置有护缸装置,所述护缸装置包括取料铲开合驱动杆和取料铲,还包括弹性缓冲机构和辊轮总成,所述弹性缓冲机构包括弹簧导杆、弹簧、弹簧护套、导向套、弹簧导杆限位圈及导向套联接筒,所述弹簧套于所述弹簧导杆上,所述弹簧导杆一端与传动装置固接,另一端插入至所述导向套的过孔中,并通过弹簧导杆限位圈进行限位,所述弹簧导杆可以上下伸缩;所述导向套与所述导向套联接筒固接,所述导向套联接筒与所述取料铲开合驱动杆固接;所述弹簧护套套在所述弹簧上,上下两端分别与导杆和导向套联接筒连接;
11、所述辊轮总成包括辊轮、辊轮支架及辊轮轴,所述辊轮支架固接在所述取料铲下端外侧,所述辊轮穿在所述辊轮轴上,所述辊轮轴与所述辊轮支架固接。
12、所述辊轮材质为非金属材质,特别是聚氨酯或尼龙。
13、在二号梁导向柱和三号梁导向柱上设置有防坠落装置,所述防坠落装置包括防坠落装置外套和防坠落装置内套;所述防坠落装置外套套在二号梁导向柱和三号梁导向柱上;与导向柱间隙配合,其固接于所述二号活动梁和所述三号活动梁上,所述防坠落装置内套为若干块分体构成,形状为外锥内直;所述防坠落装置内套位于所述防坠落装置外套内壁上的内套容纳腔内,且能在内套容纳腔内上下微量活动;所述内套容纳腔的内锥度与所述防坠落装置内套的外锥度相同,且内套容纳腔的高度大于防坠落装置内套的高度;
14、所述防坠落装置外套的内圆柱面与二号梁导向柱或三号梁导向柱间隙配合,所述内套容纳腔的内锥面与防坠落装置内套的外锥面亦为间隙配合;
15、所述防坠落装置外套材料为合金铸铜或球墨铸铁,所述防坠落装置内套材料为聚氨酯或尼龙非金属材料。
16、本发明与现有技术相比,具有以下有益效果:
17、本发明采用一级活动装置和二级活动装置的链轮组和链条,有以下改进及优势,1、完全采用机械传动及驱动装置,避免了液压传动过程的漏油对物料造成的污染风险;2、提高了设备运行速度,提高了生产效率;3、采用双级联动,在厂房的有效高度范围内增大了行程,缩短了设备闭合高度,增大了出料高度和空间,使出料变得更方便快捷。采用螺旋输送机构,使物料进行疏松,这样在取料过程中物料受挤压的现象得到了很好的解决;使取料退料过程顺畅;采用护缸装置,在辊轮与弹性缓冲机构共同作用下,能避免破缸风险;采用防坠落装置,通过防坠落装置内套与导向柱抱紧而产生摩擦力达到防坠落目的。
1.白酒地缸发酵双级联动快速取料装置,包括一级活动装置、二级活动装置及取料筒(12),其特征是:所述一级活动装置包括一号固定梁(1)、二号活动梁(2)、四号固定梁(4)、二号梁驱动装置(7)及二号梁导向柱(10);所述二号梁导向柱(10)一端与一号固定梁(1)固接,另一端与四号固定梁(4)固接;所述二号活动梁(2)通过其上的过孔与二号梁导向柱(10)滑动连接;
2.依据权利要求1所述的白酒地缸发酵双级联动快速取料装置,其特征是:所述二号梁驱动装置(7)包括电机、减速机、一级链轮组及一级链条(7-1);所述一级链轮组由固定在一号固定梁(1)上的链轮和固定在四号固定梁(4)上的链轮构成;所述一级链条(7-1)经过链轮闭合且与二号活动梁(2)固接。
3.依据权利要求1所述的白酒地缸发酵双级联动快速取料装置,其特征是:所述三号梁驱动装置(8)包括电机、减速机、二级链轮组及二级链条(8-1);所述二级链轮组由固定在二号活动梁(2)上的链轮和固定在五号活动梁(5)上的链轮构成;所述二级链条(8-1)经过链轮闭合且与三号活动梁(3)固接。
4.依据权利要求1所述的白酒地缸发酵双级联动快速取料装置,其特征是:所述取料筒(12)的上端与三号活动梁(3)固接;取料筒(12)下部设置有取料铲(6);取料筒(12)中轴部设置有螺旋输送机构(13);
5.依据权利要求1所述的白酒地缸发酵双级联动快速取料装置,其特征是:在取料铲开合驱动杆(6-1)和取料铲(6)上,设置有护缸装置,所述护缸装置包括取料铲开合驱动杆(6-1)和取料铲(6),还包括弹性缓冲机构(6-2)和辊轮总成(6-3),所述弹性缓冲机构(6-2)包括弹簧导杆(6-2a)、弹簧(6-2b)、弹簧护套(6-2c)、导向套(6-2d)、弹簧导杆限位圈(6-2e)及导向套联接筒(6-2f),所述弹簧(6-2b)套于所述弹簧导杆(6-2a)上,所述弹簧导杆(6-2a)一端与传动装置固接,另一端插入至所述导向套(6-2d)的通孔中,并通过弹簧导杆限位圈(6-2e)进行限位,所述弹簧导杆(6-2a)可以上下伸缩;所述导向套(6-2d)与所述导向套联接筒(6-2f)固接,所述导向套联接筒(6-2f)与所述取料铲开合驱动杆(6-1)固接;所述弹簧护套(6-2c)套在所述弹簧(6-2b)上,上下两端分别与导杆(6-2a)和导向套联接筒(6-2f)连接;
6.依据权利要求5所述的白酒地缸发酵双级联动快速取料装置,其特征是:所述辊轮(6-3a)材质为非金属材质,特别是聚氨酯或尼龙。
7.依据权利要求1所述的白酒地缸发酵双级联动快速取料装置,其特征是:在二号梁导向柱(10)和三号梁导向柱(11)上设置有防坠落装置(15),所述防坠落装置(15)包括防坠落装置外套(15-1)和防坠落装置内套(15-2);所述防坠落装置外套(15-1)套在二号梁导向柱(10)和三号梁导向柱(11)上;与导向柱间隙配合,其固接于所述二号活动梁(2)和所述三号活动梁(3)的过孔内,所述防坠落装置内套(15-2)为若干块分体构成,形状为外锥内直;所述防坠落装置内套(15-2)位于所述防坠落装置外套(15-1)内壁上的内套容纳腔(15-1a)内,且能在内套容纳腔(15-1a)内上下微量活动;所述内套容纳腔(15-1a)的内锥度与所述防坠落装置内套(15-2)的外锥度相同,均为4-5°,且内套容纳腔(15-1a)的高度大于防坠落装置内套(15-2)的高度。
8.依据权利要求7所述的白酒地缸发酵双级联动快速取料装置,其特征是:所述防坠落装置外套(15-1)的内圆柱面(15-1b)与二号梁导向柱(10)和三号梁导向柱(11)间隙配合,间隙值0.05-0.8mm,所述内套容纳腔(15-1a)的内锥面与防坠落装置内套(15-2)的外锥面亦为间隙配合,间隙值0.04-0.07mm。
9.依据权利要求7所述的白酒地缸发酵双级联动快速取料装置,其特征是:所述防坠落装置外套(15-1)材料为合金铸铜或球墨铸铁,所述防坠落装置内套(15-2)材料为聚氨酯或尼龙非金属材料。
10.双级联动快速取料方法,其特征是: