專利名稱：一種多出料通道擠壓膨化機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及食品及飼料加工領域內的擠壓膨化設備，特別是涉及有效提高擠壓膨 化設備生產線使用效率的一種機械裝置。
背景技術：
擠壓膨化技術已廣泛應用于食品領域和飼料加工領域。總的來說，擠壓食品或者 飼料的擠壓膨化機可以是單螺桿膨化機，也可以是雙螺桿膨化機，甚至是多螺桿膨化機。這 樣的膨化機包括一定長度的管狀的擠壓筒體，擠壓筒體末端聯(lián)接一個使被擠壓的物料受到 約束的出料模板，出料模板上設有若干出料?？祝跀D壓筒體的內部有一根或者多根擠壓 螺桿。擠壓機在運行時，在通常情況下有蒸汽被注射進擠壓筒體內部，一定水份及一定溫度 的物料在擠壓筒體內受到擠壓螺桿的剪切、摩擦、輸送、混合等作用，物料中的淀粉逐步熟 化，最終通過出料?？讛D出來被切割，得到膨化后的膨化顆粒。普通的擠壓膨化機擠壓筒體末端是一個錐型收縮的結構，主要目的是增強物料的 擠壓力，提高物料的熟化效果，但是這樣的結構會影響到擠壓膨化機產能的提升，同時，由 于在出料?？壮隽蠒r，物料瞬間膨化，物料中的水迅速汽化，導致物料的水份降低過多，物 料脆性變大，彈性變差，儲存、運輸時，物料容易被擠壓成粉末；此外，對于特定的物料，例如 水產飼料，需要控制其水份不至于過少，以保證其具有一定的密度，在投放入水中時，可保 持漂浮狀態(tài)或沉底狀態(tài)。為能提升產能，可使得擠壓筒體末端通流面積逐漸變大，同時，可在出料模板上開 設更多出料?？?，出料?？拙鶆蚍稚⒃诔隽夏０迳?，但這樣的結構盡管可以提升產能，但是 帶來了擠出膨化顆粒不均勻的問題。主要原因是，擠壓筒體的通流面積逐漸放大，對應的 出料模板上的出料?？椎拈_孔區(qū)域也就對應放大，出料模板上開孔位置的外側孔和內側孔 的出料流量不一致，兩者對應位置的壓力也不一致，這就直接造成了同時擠出的膨化顆粒 不均勻。顆粒不均勻一方面是其大小不均勻，影響物料的品相，另一方面是其膨化程度不 一致，這會影響物料的密度，進而改變其浮性，對于水產飼料而言，如投放時，部分漂浮在水 面、部分沉入水底，則基本是不合格的。如何在提高膨化機產能的同時保證物料具有良好的均勻度、穩(wěn)定的含水率，這是 本領域內的技術人員亟待解決的技術難題。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種多出料通道擠壓膨化機，使其可克服現(xiàn)有技術的不足，在提高 膨化機產能的同時，可保證出料顆粒均勻，含水量穩(wěn)定。為解決上述技術問題，本發(fā)明提供的一種多出料通道擠壓膨化機，包括擠壓筒體 和出料模板，所述擠壓筒體內配合設有一根或者多根擠壓螺桿，出料模板上設有若干出料 ?？?，所述擠壓筒體末端和出料模板之間設有流體放大器，所述流體放大器上呈環(huán)形均勻 排列有至少三個出料通道，所述各出料通道在流體放大器的同一縱向截面上大小相等、形狀相同；所述出料通道朝向擠壓筒體一側的通流面積小于朝向出料模板一側的通流面積， 出料通道呈錐形分布在擠壓筒體的軸線周圍，所述出料模板上的出料?？着c出料通道對應設置。該裝置工作時，物料在擠壓筒體內被擠壓螺桿向出料模板方向擠壓，在擠壓螺桿 的剪切、摩擦、輸送、混合等作用，物料中的淀粉逐步熟化，然后物料分流，進入流體放大器 的各出料通道內，在各出料通道內，物料適度膨脹，物料中的水份仍被約束在流體放大器 內，不能瞬間蒸發(fā)，有利于保持最終產品中具有足夠多的水份；此外，出料通道的結構設計 保證了物料到達出料?？椎木嚯x相等，各出料通道內的壓力均一致，從而使得出料顆粒均 勻，含水量穩(wěn)定。出料通道呈錐形分布在擠壓筒體的軸線周圍，使得出料模板有足夠的位置 開設有更多的出料?？?，以保證膨化機的產能。與現(xiàn)有技術相比本發(fā)明由于采用了流體放 大器，可提高產能，同時，仍可保證產品均勻，含水量穩(wěn)定。為能保持產品顆粒中的水份不至于散失更多，所述出料通道從擠壓筒體一側向出 料模板一側均勻放大，或者所述出料通道靠近出料模板一端呈錐形放大。上述兩技術方案 均可保證物料在離開出料模孔之前就進行了一次膨脹，壓力得以部分釋放，在最終膨化時， 物料中的水份不至于過分散失，保證了產品顆粒具有一定的含水量，產品的脆性得到適當 控制。該方案的優(yōu)選為所述出料通道的出口面積與進口面積之比為1. 1-3.2。作為本發(fā)明的進一步改進，所述出料模板與出料通道一一對應設有三個以上。所 述出料模板也可以只設有一個，在出料模板上可設有與出料通道一一對應的三組以上的出 料模孔。作為本發(fā)明的進一步改進，所述擠壓筒體和流體放大器之間設有導流體，導流體 中心設有可將物料導向出料通道的導流錐。導流錐的設置，可使物料更順利進入各出料通 道中。作為本發(fā)明的進一步改進，所述各出料通道的縱向截面呈圓形或長腰圓形。當出 料通道的縱向截面呈圓形時，一方面其加工方便，另一方面可使物料流動更加順暢，有利于 使物料的內部各處的壓力均衡；當出料通道的縱向截面呈長腰圓形時，相鄰出料通道之間 的間隔較小，能更多利用出料模板的可利用面積，提高產能。


圖1為本發(fā)明一種結構示意圖；圖2為流體放大器的一種立體結構圖；圖3為圖2中流體放大器的局部剖開的結構圖；圖4為圖2中的流體放大器另一角度的立體結構圖；圖5為圖4中流體放大器的局部剖開的結構圖；圖6為出料模板結構示意圖；圖7為本發(fā)明的另一種結構示意圖；圖8為圖7中流體放大器的又一種立體結構圖；圖9為圖8中流體放大器的局部剖開后的結構示意圖。其中，1電機，2齒輪箱，3進料口，4擠壓筒體，5擠壓螺桿，6流體放大器，7出料模 板，8切割裝置，9出料通道，10導流體，11出料?？?。
具體實施例方式實施例1如圖1-6所示，該膨化機包含提供機械能輸入的電機1，與電機1的輸出軸相連 的齒輪箱2，齒輪箱2的輸出端與擠壓螺桿5傳動連接，擠壓螺桿5配合設置在擠壓筒體4 內，可以設置一根或多根，擠壓筒體4上一端設有進料口 2，另一端依次連接有導流體10、流 體放大器6、出料模板7，在出料模板7的外側設有將膨化后的物料切割成顆粒的切割裝置 8。流體放大器詳細結構如圖2-5所示，流體放大器6上呈環(huán)形均勻排列有六個出料 通道9，各出料通道9在流體放大器6的同一縱向截面上大小相等、形狀相同，各出料通道的 縱向截面呈長腰圓形；出料通道9靠近出料模板7 —端呈錐形放大；全部出料通道呈錐形 分布在擠壓筒體4的軸線周圍，出料模板7上的出料?？?1與出料通道9對應設置。這樣 排列的目的可以保證物料能夠均勻分布地進入流體放大器6的各個出料通道9中。最終的 出料通道9出口的面積比出料通道9進口的面積大，出料通道9的出口通流面積與進口通 流面積之比最好為1. 1-3. 2，本實施例中取值為2. 5。出料模板7僅設有一個，出料模板7上設有與出料通道9 一一對應的六組出料模 孔11 ；導流體10中心設有可將物料導向出料通道9的導流錐。其工作時，物料從進料口 2進入擠壓筒體4內中，經過擠壓螺桿5擠壓輸送至流體 放大器6。物料在流體放大器處均勻分流，形成多股小料流進入各出料通道9中。由于所有 出料通道9進口大小一致，呈環(huán)形排列，且均勻分布，這就保證了每個出料通道中的物料流 一致。由于物料在各個出料通道9中被分隔成小料流，小料流內部的流動差異性小，同時， 物料可適度膨脹，以避免水份散失，最終每個小料流從對應的出料模孔11中被擠出膨化， 然后被切割裝置8切成顆粒，該裝置中，能夠確保每個出料通道9料流在各個位置流速一 致，最終達到通過每個出料?？讛D壓出的膨化顆粒大小一致、均勻，水份含量也均勻穩(wěn)定， 不會導致過分脫水。本實施例中采用了六個出料通道9，出料通道9從進口到接近出口的截面積是不 變的，僅僅在出料通道9末端逐漸變大至原面積的2. 5倍。實施例2如圖7-9，與實施例1的不同之處在于流體放大器6上的出料通道9從擠壓筒體 4 一側向出料模板7 —側均勻放大；各出料通道9的縱向截面呈圓形。出料模板7與出料 通道9 一一對應設有三個以上，即一個出料通道9對應設置有一個出料模板7。本發(fā)明并不局限于上述實施例，所述的導流體10也可以沒有，導流體10上的導流 錐可以直接設置在流體放大器6上；出料通道9的數(shù)目可以是三個以上的任意多個；出料 通道9的出口通流面積與進口通流面積之比可取值為1. 1、2.0、3.2等，而不是僅僅局限于
2 · 5 ο以下是根據(jù)現(xiàn)有技術和本發(fā)明兩個實施例的對比試驗。利用一臺現(xiàn)有技術的單螺桿膨化機進行生產試驗，獲得相關參數(shù)。現(xiàn)有技術膨化 機的主電機160Kw，螺桿直徑165mm，螺桿的長徑比為13 1。物料的配方見表一，物料的粉碎細度為95%通過80目篩，99. 5%過60目篩，100%過50目篩。物料首先在一個普通的調質器中進行預熟化，經過調質器后物料的糊化度為 45%，物料的溫度為95°C，物料的水分為19%。表一物料的配方 物料進入現(xiàn)有技術的擠壓機中擠壓，出料模孔使用1. Omm直徑，膨化機最大產量 為2. 2噸/小時，此時得到的產品美觀。利用本發(fā)明技術應用的設備利用本發(fā)明技術在該單螺桿膨化機進行改進，并進行生產試驗，獲得相關參數(shù)。同 樣，該臺單螺桿膨化機，主電機160Kw，螺桿直徑165mm，螺桿的長徑比為13 1。本發(fā)明的技術參數(shù)為流體放大器的出料通道均為六個，出料通道出口通流面積 /進口通流面積為2.5。出料?？资褂?. Omm直徑，膨化機最大產量實施例一為5. 5噸/小時，實施例二為 5. 6噸/小時，兩個實施例得到的產品美觀均勻。兩組對比生產試驗相關參數(shù)見表二表二生產控制參數(shù)與檢測結果參數(shù) 可見，本發(fā)明可明顯增加膨化機產能。
權利要求
一種多出料通道擠壓膨化機，包括擠壓筒體和出料模板，擠壓筒體內配合設有一根或者多根擠壓螺桿，出料模板上設有若干出料?？?，其特征在于所述擠壓筒體末端和出料模板之間設有流體放大器，所述流體放大器上呈環(huán)形均勻排列有至少三個出料通道，各出料通道在流體放大器的同一縱向截面上大小相等、形狀相同；所述出料通道朝向擠壓筒體一側的通流面積小于朝向出料模板一側的通流面積，出料通道呈錐形分布在擠壓筒體的軸線周圍，所述出料模板上的出料?？着c出料通道對應設置。
2.根據(jù)權利要求1所述的多出料通道擠壓膨化機，其特征在于所述出料通道從擠壓 筒體一側向出料模板一側均勻放大。
3.根據(jù)權利要求1所述的多出料通道擠壓膨化機，其特征在于所述出料通道靠近出 料模板一端呈錐形放大。
4.根據(jù)權利要求1-3任意一項所述的多出料通道擠壓膨化機，其特征在于所述出料 通道的出口通流面積與進口通流面積之比為1. 1-3. 2。
5.根據(jù)權利要求1-3任意一項所述的多出料通道擠壓膨化機，其特征在于所述出料 模板與出料通道一一對應設有三個以上。
6.根據(jù)權利要求1-3任意一項所述的多出料通道擠壓膨化機，其特征在于所述出料 模板設有一個，出料模板上設有與出料通道一一對應的三組以上的出料?？?。
7.根據(jù)權利要求1-3任意一項所述的多出料通道擠壓膨化機，其特征在于所述擠壓 筒體和流體放大器之間設有導流體，導流體中心設有可將物料導向出料通道的導流錐。
8.根據(jù)根據(jù)權利要求1-3任意一項所述的多出料通道擠壓膨化機，其特征在于所述 各出料通道的縱向截面呈圓形。
9.根據(jù)根據(jù)權利要求1-3任意一項所述的多出料通道擠壓膨化機，其特征在于所述 各出料通道的縱向截面呈長腰圓形。
全文摘要
本發(fā)明涉及食品、飼料加工行業(yè)內的一種多出料通道擠壓膨化機，包括擠壓筒體和出料模板，所述擠壓筒體內配合設有一根或者多根擠壓螺桿，出料模板上設有若干出料?？?，所述擠壓筒體末端和出料模板之間設有流體放大器，所述流體放大器上呈環(huán)形均勻排列有至少三個出料通道，所述各出料通道在流體放大器的同一縱向截面上大小相等、形狀相同；所述出料通道朝向擠壓筒體一側的通流面積小于朝向出料模板一側的通流面積，出料通道呈錐形分布在擠壓筒體的軸線周圍，所述出料模板上的出料?？着c出料通道對應設置。該裝置工作時，物料被均勻分流，經各出料通道后再膨化，可提高產能，同時，仍可保證產品均勻，含水量穩(wěn)定。
文檔編號A23N17/00GK101889726SQ20101020970
公開日2010年11月24日 申請日期2010年6月25日 優(yōu)先權日2010年6月25日
發(fā)明者程亮, 馬亮 申請人:江蘇牧羊集團有限公司