專利名稱：米糠擠壓加工設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能穩(wěn)定米糠中游離脂肪酸組織的米糠加工設(shè)備，從而從米糠中提取食用油，并將剩下的已脫脂的米糠加工成可食用的食品。
米是世界上消耗最廣泛的谷類，雖然，世界各地豐產(chǎn)稻米，但稻米的加工產(chǎn)生巨大的要浪費(fèi)掉的資源。米中最有營養(yǎng)的部分在碾磨工序中從米粒上剝脫下來，但是一種人們所知的最有營養(yǎng)的食物在碾磨工序后數(shù)分鐘內(nèi)就開始腐敗，使人們不能食用，幾天之后甚至動物也不能消化。因此，極需要一種設(shè)備和技術(shù)使米糠穩(wěn)定，以取得進(jìn)行下述工作所需的時間(1)提煉食油，(2)利用剩下的已脫脂的米糠作為一種高蛋白低脂肪的糧食供人們食用。
加工的方法和設(shè)備當(dāng)然應(yīng)該是在快速且有效的加工同時在最終谷物產(chǎn)品中保存最高的營養(yǎng)。更重要的是設(shè)備和方法應(yīng)適合不發(fā)達(dá)國家環(huán)境下采用。設(shè)備最好應(yīng)是相當(dāng)緊湊的、獨(dú)立的，它的設(shè)計和結(jié)構(gòu)應(yīng)便于搬遷到各類偏遠(yuǎn)加工場地使用，這就使加工米糠時，無需立即將米糠送到加工中心去穩(wěn)定和/或提煉。同樣很必要的是設(shè)備應(yīng)是易于操作、價低，以便使米糠的穩(wěn)定比較經(jīng)濟(jì)而不需要很大的投資。
從稻子除去谷殼后，大約糙米粒的6～8%被磨光，生產(chǎn)出白米和一種副產(chǎn)品米糠。在碾磨過程中，一種活動力很強(qiáng)的脂肪酶被釋放出來，幾分鐘內(nèi)，脂肪酶和米糠中的油發(fā)生反應(yīng)，使油很快地水解成為游離脂肪酸(F.F.A.)，從而使米糠不適于人們食用。在一日內(nèi)從米糠中提取油是不可行的，而在三日后由于油的腐敗，已不能用米糠作為畜類的飼料。
從文獻(xiàn)中可找到多種制止F.F.A.在米糠中生成的方法及穩(wěn)定其含量的方法，這些方法中包括將米糠產(chǎn)品加熱的方法，可參考威廉斯(Williams)在油化學(xué)學(xué)會刊物42，151(1965)發(fā)表的論文。
雖然，曾經(jīng)建議過不同的米糠加工系統(tǒng)，但這些先有技術(shù)對本發(fā)明的能夠?qū)γ卓返恼_加工設(shè)備和/或方法沒有任何指導(dǎo)，本發(fā)明的設(shè)備和/或方法是要生產(chǎn)一種合適的米糠產(chǎn)品，它用一種特別適用于不發(fā)達(dá)國家的實用的低成本的方法和設(shè)備，基本上保存了所有的營養(yǎng)。
例如，1984.8.14發(fā)表的題為“連續(xù)擠出和干燥/冷卻谷糠的設(shè)備”的美國專利4，465，447號公開了一大而笨重的處理米糠以穩(wěn)定糠產(chǎn)品的米糠擠壓機(jī)，該設(shè)備只有跟非常大的白米加工工廠結(jié)合起來才可用。
大豆加工設(shè)備亦已發(fā)展到加熱和加工生的和未經(jīng)處理的大豆，它利用煮的方法來除去一種熱不穩(wěn)定的生長抑制物。例如，麥克布賴得(McBride)的美國專利3，685，429和3，685，430和福克斯(Fox)的3，695，891和3，765，319都同樣地公開了大豆加工的設(shè)備和方法，特別指出用壓榨加工方法將生大豆擠壓，從而加熱大豆，詳細(xì)地說，生的未經(jīng)處理的大豆通過擠壓機(jī)，由于擠壓過程的作用，大豆因而被加熱。當(dāng)被擠壓的大豆釋出時，它放出不穩(wěn)定的抑制物到釋出的潮氣中。排放端結(jié)構(gòu)為一可調(diào)節(jié)擠壓錐體，在擠壓大豆時可控制溫度和壓力。這種設(shè)備不適用于米糠加工，因為米糠的特性不同以及產(chǎn)品加工過程中遇到的問題不同。
本發(fā)明著重提供一個改進(jìn)的方法和設(shè)備以便加熱碾磨了的米糠使之成為高營養(yǎng)的米糠產(chǎn)品供人們食用。按照本發(fā)明的指導(dǎo)，擠壓設(shè)備特為各種電力供應(yīng)差異很大的偏遠(yuǎn)地區(qū)使用而設(shè)計的，按本發(fā)明的指導(dǎo)，擠壓機(jī)如麥克布賴得(McBride)專利中指出的那樣的構(gòu)造，有一個帶螺旋葉片的轉(zhuǎn)子，葉片是圓形截面永久地固定在一個實心芯子上。擠壓機(jī)腔室末端接一錐形的排放錐體。接收米糠的料斗安裝在擠壓機(jī)的上方，料斗包括一旋轉(zhuǎn)攪拌器裝置，由一個分開的直流電動機(jī)驅(qū)動。攪拌器裝置攪動米糠物料，防止了料斗中的米糠懸料因而保證米糠能隨重力的作用連續(xù)送入傳送裝置。
一個給料傳送裝置安裝在料斗底部，在擠壓機(jī)內(nèi)端設(shè)有一個開口以控制送到擠壓機(jī)的糠量。
擠壓機(jī)的帶葉片的芯子由多個攪動構(gòu)件構(gòu)成，這些構(gòu)件固定在葉片之間，配置在從擠壓錐起的一段距離上。攪動部件經(jīng)過特別選擇并布置使在擠壓機(jī)內(nèi)部建立連續(xù)加壓狀態(tài)以推動粉狀米糠向前通過擠壓機(jī)，特別是通過擠壓機(jī)排放錐體。伸出的攪動部件防止蒸汽倒流，因此蒸汽壓力隨加熱產(chǎn)生并且把米糠從錐體中擠壓倒回擠壓機(jī)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)粉狀米糠的特性要求在擠壓機(jī)的整個伸展長度上有足夠的附加攪動部件來保證供料壓力克服并超過簡單擠壓力影響所產(chǎn)生的壓力。壓縮的米糠被擠壓通過錐形的排放錐體，錐處的壓力和熱量的關(guān)系特性達(dá)到足以有效地破壞脂肪酶活動并消滅所有的細(xì)菌，因而能穩(wěn)定米糠并阻止產(chǎn)生游離脂肪酸。擠壓作用并不破壞米糠中的營養(yǎng)或抗氧化劑，最終產(chǎn)品適合于人類食用而且產(chǎn)品的顆粒大小是便于從其中有效地提取油。由于糠的特性，葉片和攪動部件必須是特殊構(gòu)造并布置使適合加工粉狀糠料產(chǎn)品。因此，必須提供一個帶相反方向攪動部件的且間距比較緊湊的葉片結(jié)構(gòu)來正確加工米糠。雖然，這一結(jié)構(gòu)不能用于如大豆這樣比較潮濕的物料，但是，這種結(jié)構(gòu)對正確加工米糠是必要的。
此外，不發(fā)達(dá)國家要求對驅(qū)動系統(tǒng)特別考慮，因此，維修一定要降到最低限度，使它能在一個遠(yuǎn)離維修人員和/或備件的環(huán)境里有效地長期運(yùn)行。設(shè)備亦應(yīng)緊湊，盡可能便宜使加工經(jīng)濟(jì)。米糠加工設(shè)備因此選用萬用電壓和頻率的電動機(jī)直接連接到擠壓機(jī)轉(zhuǎn)子，最佳結(jié)構(gòu)采用的電動機(jī)轉(zhuǎn)速是885轉(zhuǎn)/分，功率是75馬力，且適應(yīng)于世界上可能遇到的各種不同的交流電壓和頻率。


了為實現(xiàn)本發(fā)明目前設(shè)想的最好型式。圖中圖1為米糠加工設(shè)備側(cè)視圖，其中部分已經(jīng)剖開;
圖2為給料螺旋，轉(zhuǎn)子和攪拌器側(cè)視圖;
圖3為驅(qū)動鏈，轉(zhuǎn)子和缸體的放大垂直斷面圖;及圖4為圖1～3中的米糠擠壓機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的局部放大圖。
上述圖中，特別是圖1～3所示的米糠擠壓設(shè)備包括一個支承底座結(jié)構(gòu)1可移動并安裝在支承樓板上或其它結(jié)構(gòu)上;擠壓機(jī)2安裝在支承結(jié)構(gòu)1上;一個適應(yīng)多種電壓和頻率的交流電動機(jī)3固定到結(jié)構(gòu)1上，與圖1的擠壓機(jī)對準(zhǔn)連接并驅(qū)動擠壓機(jī);一個米糠供料斗4安裝在擠壓機(jī)上方，并接受米糠5，向擠出機(jī)進(jìn)行有控制地供料;一個機(jī)械給料裝置6安裝在供料斗的底部并用于控制米糠的傳送，把米糠送入位于機(jī)械給料裝置6和擠壓機(jī)2外殼2a之間的開孔7中;和一個連接并驅(qū)動給料裝置6中的給料螺旋10及供料斗4中的攪拌器2b的分立的直流電動機(jī)6a。給料螺旋10具有一個大的螺旋葉片把粉狀糠料5推動到擠壓機(jī)2中，給料螺旋10轉(zhuǎn)速可以是175轉(zhuǎn)/分。
米糠是一相當(dāng)細(xì)的粉狀物，它具有面粉的特性，當(dāng)供料斗4與給料裝置6以重力方式供料時，在機(jī)械給料裝置6的底部會產(chǎn)生懸料效應(yīng)，致使米糠不再靠重力進(jìn)入給料螺旋10中，在供料斗4中裝有多葉片的攪拌器2b，它以較低于給料螺旋的速度連續(xù)轉(zhuǎn)動，使在給料裝置6和擠壓機(jī)2運(yùn)行時米糠5能不停地被攪動，因而保證了粉狀米糠由于重力的作用連續(xù)給入給料螺旋10及擠壓機(jī)2中。
在圖1示出的本發(fā)明的實施例中，有一個連接特制電動機(jī)3以直接驅(qū)動擠壓機(jī)2的特制的直接傳動偶合裝置8，它能帶動并傳送所有予期的米糠擠壓負(fù)載及保持電動機(jī)和擠壓機(jī)間的必要牢固的直接連接，它還帶有一可釋放離合裝置9的專門結(jié)構(gòu)，能在調(diào)定的轉(zhuǎn)矩值下自動打滑，因而如果發(fā)生設(shè)備完全卡死，它就使電動機(jī)3脫開擠壓機(jī)2，防止電動機(jī)3因過熱而損壞。
適應(yīng)多種電壓和頻率的電動機(jī)3和直接傳動偶合裝置8組合起來，使本結(jié)構(gòu)基本上適用于全世界。這結(jié)構(gòu)特別適用于不發(fā)達(dá)國家，那里電源的特性和質(zhì)量不同于很多發(fā)達(dá)國家，而設(shè)備也是由技術(shù)水平很低及對機(jī)器操作知識很少的人員來操作的。
圖1所示的擠壓機(jī)通常包括一個過去用于加工米糠和如用作其他目的與效果的大豆之類的其他產(chǎn)品的基本結(jié)構(gòu)，加上特殊的改變使之更有效地加工米糠。本發(fā)明實施例是典型的大豆設(shè)備，它是根據(jù)以前鑒定的馬克布賴得(McBride)專利的指導(dǎo)設(shè)計的，但對擠壓機(jī)結(jié)構(gòu)、可釋放傳動連接、機(jī)動給料裝置使用直流電動機(jī)、攪拌器、供料斗和排放箱均按米糠加工要求進(jìn)行了修改。本發(fā)明人在此以前一直從事大豆加工設(shè)備的設(shè)計和分析工作，并已發(fā)現(xiàn)那些設(shè)備不能提供穩(wěn)定米糠的合適的米糠加工。
更詳細(xì)地說，圖1中的擠壓機(jī)2包括一個水平地安裝在支承結(jié)構(gòu)1上的圓筒形外殼2a，跟電動機(jī)偶合裝置8同軸對準(zhǔn)且向外延伸至排放箱11，外殼2a牢固地支承在相距一定間隔的兩個支架12上，使外殼和電動機(jī)3及偶合裝置8同軸對準(zhǔn)。擠壓機(jī)轉(zhuǎn)子13安裝在管形外殼2a中并向外延伸成一懸臂構(gòu)件，轉(zhuǎn)子13可旋轉(zhuǎn)地支撐在靠近電動機(jī)偶合裝置8的一個合適的滾動軸承裝置14上，該軸承支承著轉(zhuǎn)子使其向外伸出同心地穿越外殼。轉(zhuǎn)子13在全長上包括一個特制的等距螺旋葉片15。轉(zhuǎn)子13安裝在外殼2a的上、下壁之間，如下面描述那樣。
一個錐形部份16連接在轉(zhuǎn)子13的末端，形成向內(nèi)傾斜或錐形的擠壓噴口，放在一個相應(yīng)形狀的杯形外殼17內(nèi)。錐形部份16和17形成一個環(huán)形擠壓縫18。
在通常情況下，粉狀米糠5由給料螺旋10經(jīng)由孔7饋入擠壓機(jī)，螺旋葉片15將米糠5向前推向排放擠壓縫18，由于帶葉片的轉(zhuǎn)子13的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的進(jìn)料率不能使米糠5穿過有限的開口，其結(jié)果是粉狀糠料5被壓縮和擠壓。眾所周知，這必將導(dǎo)致米糠發(fā)熱。但是，為了正確地加熱米糠，這就要求粉狀米糠在高度壓縮和高力擠壓下不斷地前移通過擠壓縫18，以使糠料得到有效地加熱。例如在美國，農(nóng)業(yè)部將要求在130℃以上的溫度處理米糠，以穩(wěn)定米糠并防止在糠料內(nèi)產(chǎn)生游離脂肪酸，特別是熱處理必須能有效地消除脂肪酶的影響并消滅所有的有害細(xì)菌。如前所述，這要求米糠在稻子碾磨后一個很短時間內(nèi)就要在適當(dāng)溫度下進(jìn)行處理。
本發(fā)明特別著重于擠壓設(shè)備的特別結(jié)構(gòu)，包括將粉狀米糠合適地饋送到一個效率高且可靠的擠壓設(shè)備的傳動系統(tǒng)。
更詳細(xì)地說，在本發(fā)明實施例中，電動機(jī)3是一個特制的多種電壓和多種頻率電動機(jī)，它可以在全世界的公用事業(yè)以及諸如此類發(fā)送的各種電壓和頻率下運(yùn)行。這個被挑選用于實際上是全世界通用的設(shè)備的特殊電動機(jī)3，是一個75匹馬力的電動機(jī)，轉(zhuǎn)速為885轉(zhuǎn)/分，且能適用于很寬的電壓和/或頻率范圍。電動機(jī)3可以是任何合適的結(jié)構(gòu)，只要能在比較低的轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生所需馬力和相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩就行。典型工作狀態(tài)是，電動機(jī)3在較佳轉(zhuǎn)速范圍850～900轉(zhuǎn)/分內(nèi)應(yīng)能產(chǎn)生40～45馬力的最大容許功率。當(dāng)電源頻率為50赫芝或60赫芝及電壓為230/460伏這些標(biāo)稱規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)中通常的實際的變量時，該電動機(jī)應(yīng)能產(chǎn)生上述的驅(qū)動力。這和典型的先前技術(shù)的方法形成對照，先前方法使用常規(guī)的100馬力電動機(jī)，對60周和50周的電源用不同的電動機(jī)，而且轉(zhuǎn)速為1770轉(zhuǎn)/分。在先前的系統(tǒng)中，還要接上一套齒輪傳動機(jī)構(gòu)以降低擠壓機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速和增大其轉(zhuǎn)矩。
本發(fā)明采用降低轉(zhuǎn)速而能產(chǎn)生所需轉(zhuǎn)矩以直接驅(qū)動的馬力較小的電動機(jī)。直接傳動偶合裝置8不僅使此設(shè)備能適應(yīng)萬能應(yīng)用，而且顯著地提高了運(yùn)行效率，這點(diǎn)對在全世界范圍內(nèi)使用來說是有特別意義的。
電動機(jī)主軸24通過偶合裝置8直接與轉(zhuǎn)子主軸41相連。釋放離合裝置9和萬向聯(lián)軸器27和擠壓機(jī)轉(zhuǎn)子軸直接連接，下面將進(jìn)一步闡述。偶合裝置8包括一個與電動機(jī)連接的萬向聯(lián)軸器26，一根花鍵軸32，與連接轉(zhuǎn)子的萬向聯(lián)軸器27及釋放離合裝置9。萬向聯(lián)軸器26包括一帶法蘭的軛架30，它用螺栓與電動機(jī)主軸上的套節(jié)30a相連，軛架30包括一個花鍵套節(jié)31與花鍵軸32相連。
萬向聯(lián)軸器27包括一個花鍵套節(jié)33和一個帶法蘭的軛架35，花鍵套節(jié)33與花鍵軸32滑動配合，而帶法蘭軛架則用螺栓或其他方法連接到釋放離合裝置9的一個旋轉(zhuǎn)構(gòu)件上。
釋放離合裝置包括裝在旋轉(zhuǎn)殼體內(nèi)的一對離合器片37和38，離合器片37固定在殼體36上并跟隨殼體36旋轉(zhuǎn)，離合器片38則牢固地固定在旋轉(zhuǎn)軸套39上。
離合器片37和38受安裝在殼體36中并向離合器片38施加壓力的貝爾維兒(Belville)彈簧組件40的連續(xù)推壓形成摩擦嚙合，使離合器片37和38之間產(chǎn)生高負(fù)載磨擦嚙合，摩擦力足以滿足米糠擠壓機(jī)所需的大轉(zhuǎn)矩。在實際應(yīng)用中，主軸靜轉(zhuǎn)矩強(qiáng)度為22，125英寸磅，而在電動機(jī)轉(zhuǎn)速為885轉(zhuǎn)/分時這裝置可以傳送的轉(zhuǎn)矩為443英尺磅。
離合裝置9可以是任何合適的結(jié)構(gòu)，在電動機(jī)出現(xiàn)預(yù)先選定的異常負(fù)荷時可以脫開。打滑離合器的設(shè)計可提供一個實際上能防堵死的結(jié)構(gòu)。例如，安全銷聯(lián)軸器可對卡死負(fù)載提供保護(hù)，這種聯(lián)軸器對銷的更換有特殊要求，而且使用人可能用較堅固的安全銷來替換，從而達(dá)到必需的安全要求。帶釋放離合裝置的高效直接傳動偶合裝置8的采用，使米糠加工、特別是在不發(fā)達(dá)國家的米糠加工取得了很重大的進(jìn)步。
擠壓機(jī)轉(zhuǎn)子軸41用幾個止頭螺釘42固定在旋轉(zhuǎn)軸套39中，離合器片38就跟隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。電動機(jī)3的驅(qū)動通過萬向聯(lián)軸器26和27及其花鍵連接部分25以及嚙合的離合器片37和38直接傳送。
這樣，被直接驅(qū)動的轉(zhuǎn)子13連續(xù)地將粉狀糠料5推向并通過擠壓機(jī)和擠壓縫18。轉(zhuǎn)子13的恒定轉(zhuǎn)速和擠壓縫18的可變大小影響壓縮壓力，從而影響粉狀米糠5在擠壓錐體處產(chǎn)生的熱量。
在本發(fā)明的實施例中，轉(zhuǎn)子13的安裝允許軸向移動以改變擠壓縫18。參照圖3，軸承結(jié)構(gòu)14包括一個外套43，它上面的螺紋擰入擠壓機(jī)外殼對應(yīng)的螺紋端部44處。一套雙列帶錐度滾柱軸承45安裝在外殼內(nèi)并用螺帽46夾緊在主軸41上，外殼43上螺紋的軸向移動相應(yīng)地軸向移動了轉(zhuǎn)子13，轉(zhuǎn)子13的軸向移動可由直接傳動偶合裝置8中花鍵連接部分25調(diào)整，這在以前敘述過。在正確地定位后，外殼43由機(jī)械蝸輪箱鎖位。
一個旋轉(zhuǎn)鏈輪48，它一端由鏈條49與外殼43相連，另一端與蝸輪箱47連接。蝸輪箱(速比可用10∶1)上的手柄用來使轉(zhuǎn)子13作軸向移動，以便有限地調(diào)節(jié)43和44間的螺紋連接從而調(diào)節(jié)擠壓縫18的寬度。所以，這系統(tǒng)可進(jìn)行調(diào)節(jié)使獲得擠壓機(jī)對粉狀糠的準(zhǔn)確加熱。
攪拌裝置2b用來保持向給料螺旋10從而向轉(zhuǎn)子13連續(xù)供給粉狀糠5，它在圖上是一個簡單的槳狀裝置，它包括一根支承在機(jī)械給料裝置6里的可旋轉(zhuǎn)支承軸51。支承軸51伸出機(jī)械供料裝置6外面并通過鏈條52跟直流電動機(jī)6a及給料螺旋10連接，使攪拌裝置2b在供料裝置6內(nèi)使物料構(gòu)成并保持一個連續(xù)的恒定速度。直流電動機(jī)6a，在電路中將它連接成跟擠壓機(jī)同時運(yùn)行，使它在整個米糠加工周期中對粉狀糠提供連續(xù)的攪拌。許多軸向和圓周向分布的槳片或葉片53固定在軸上并和給料螺旋10的頂部對準(zhǔn)。葉片53為平的徑向片，固定在軸51上，葉片間間距以一英寸為佳。葉片53可以像裝配飛機(jī)螺旋槳葉片一樣稍帶傾斜以有效地連續(xù)地攪拌并打散糠料從而保證糠料靠重力落到給料螺旋中。在實用中，安裝在軸51上的葉片53為10片，沿圓周偏置，片間中心距為一英寸，一般如圖1和2中所示。
擠壓機(jī)轉(zhuǎn)子13具有螺旋葉片15，它由均勻分隔的螺旋形的180度葉片構(gòu)成，葉片具有固定的螺旋角。葉片15由一根棒形構(gòu)件螺旋形地繞在轉(zhuǎn)子13上形成，用點(diǎn)固焊或用其它方法牢固地固定在轉(zhuǎn)子芯上，轉(zhuǎn)子芯上可以開槽來容納棒狀葉片構(gòu)件。
由于米糠具有的粉末特性，正常構(gòu)造的帶葉片轉(zhuǎn)子13不能正確輸送和擠壓米糠，特別是在沒有潮氣后吹時。擠壓過程產(chǎn)生的加熱和破碎效應(yīng)使米糠5實質(zhì)上化為稀漿。在擠壓縫18和整個外殼2a內(nèi)部聚積壓力。此外，米糠5中的潮氣會在外殼2a中產(chǎn)生反壓，并且可能在外殼2a內(nèi)部引起粉狀米糠朝后反吹入料斗4中從而使米糠加工遭破壞。性能優(yōu)越的常規(guī)大豆加工機(jī)發(fā)現(xiàn)實際上不能加工米糠。這個問題可簡單地用縮小葉片的間距，同時增加相當(dāng)數(shù)量至少12根相反角度的攪動棒55來解決，這些攪動棒55固定在轉(zhuǎn)子13上，在擠壓機(jī)外端葉片的相鄰圈之間。前面參考過的布拉第(Brady)的專利公開了在排放端及在最后一兩個葉片槽內(nèi)使用一些搗棒。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)這些搗棒必須牢固地朝進(jìn)口伸出，而且在加工粉狀米糠時，擠壓機(jī)最少應(yīng)有12條搗棒。攪動棒55為小方棒構(gòu)件，焊接在轉(zhuǎn)子葉片15之間。攪動棒取向傾斜，處在相鄰葉片圈間空間或槽內(nèi)，各自相互對正以形成一組相反或?qū)ο蜓由斓娜~片組，并和擠壓機(jī)推進(jìn)葉片成品收集室對正。攪動棒55與水平面基本上成30度角度，而且大致上從擠壓縫18朝后向給料口7伸展，至少伸展到最后的四個葉片的槽里，如圖4所示，在最佳結(jié)構(gòu)中，葉片間距大致為四英寸。攪動棒55沿圓周在葉片槽內(nèi)環(huán)繞轉(zhuǎn)子分布，葉片15每一圈有攪動棒3～4條，它們沿圓周間隔開且相互平行。攪動棒55與外殼2a間的距離僅略小于葉片15與外殼2a間的距離，它用來驅(qū)使粉狀的熱米糠沿軸向移動通過擠壓錐體。
攪動棒55用于適當(dāng)增大外殼2a內(nèi)在擠壓縫18處對熱米糠稀漿的密封，特別是防止熱潮氣壓力通過擠壓機(jī)后部的稀漿和粉狀米糠5反泄。專門增加的攪動棒55實際上在比較輕的粉狀米糠進(jìn)入高溫區(qū)之前起穩(wěn)定作用，并保證米糠具有足夠力量和緊密度進(jìn)入并通過高溫區(qū)以隔斷和防止潮氣反泄。
在大豆和諸如此類的處理過程中，由于生大豆具有相當(dāng)大的顆粒，空氣和蒸汽或多或少地可以通過豆間間隙自由流入擠壓機(jī)進(jìn)料端，而粉狀米糠和熱稀漿有效地防止了這種帶壓力的組份自由流動，同時，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)這樣的設(shè)備不會維持粉狀米糠流動。于是，帶壓力組份迫使粉狀米糠返回供料系統(tǒng)，導(dǎo)致壓力損失在擠出錐體的稀漿上。本發(fā)明提供一個粉狀米糠的連續(xù)流通過擠壓機(jī)2。
排放箱11是一個簡單的箱形結(jié)構(gòu)，底部有一個開孔，直接跨接在擠壓機(jī)的排放錐體上，一個安裝法蘭56緊貼錐體，用螺栓或其它方法固定就位。被擠壓的米糠5被強(qiáng)制地噴射入排放箱11中且立刻被送入低溫冷卻器(圖中未表示)使穩(wěn)定的米糠速冷。
如前所述，給料螺旋10是由直流電動機(jī)6a驅(qū)動，它的速度是通過用可變電阻(圖中未表示)調(diào)節(jié)給料螺旋機(jī)10的固定速度來控制，使之增加或減少經(jīng)由開孔7輸入轉(zhuǎn)子13的米糠5的數(shù)量。
權(quán)利要求
1.一種擠壓粉狀米糠從而加熱該米糠的米糖擠壓加工設(shè)備，所述熱功能在使脂肪酶不起作用、消滅細(xì)菌及穩(wěn)定在上述米糠中的游離脂肪酸，其特征在于此加工設(shè)備包含一個擠出機(jī)，它有一個安裝在一管狀外殼內(nèi)的可以選擇的帶葉片的轉(zhuǎn)子，端接一個擠出噴口，該轉(zhuǎn)子帶螺旋葉片界定一個螺旋通道從所述擠出噴口反向伸展，一個跟上述轉(zhuǎn)子同軸安裝的電動機(jī)，一個直接傳動連接裝置連接所述轉(zhuǎn)子并在所述電動機(jī)和轉(zhuǎn)子間形成一比一直接傳動，上述轉(zhuǎn)子可連續(xù)推動上述米糠通過上述外殼和上述擠出噴口，以及一個在上述直接傳動連接裝置中的一個可釋放連接裝置，該裝置在上述直接傳動連接裝置兩端的壓力差超過予定的差壓時，將上述帶葉片的轉(zhuǎn)子脫開電動機(jī)。
2.按權(quán)利要求1的米糠擠壓設(shè)備，其特征在于上述直接傳動裝置包括一個花鍵軸和一個配對的滑動配合套在該花鍵軸上的花鍵套節(jié)，上述可釋放連接裝置包括一個離合器組件，帶有一個可旋轉(zhuǎn)的外殼，一個安裝在該外殼上的離合器片構(gòu)件，一個和上述首先提到的離合器片構(gòu)件成相對關(guān)系且?guī)О惭b軸套的第二離合器片構(gòu)件，以及彈性彈簧裝置將該離合器構(gòu)件偏置使形成摩擦接合。
3.按權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于至少有12根攪動棒沿圓周分布在所述螺旋葉片界定的最后四圈內(nèi)，與上述外殼之間的距離僅略小于該葉片與該外殼之間的距離。
4.按權(quán)利要求3的設(shè)備，其特征在于上述葉片是由圓桿狀構(gòu)件構(gòu)成，該桿狀構(gòu)件位于轉(zhuǎn)子芯的槽溝內(nèi)，并緊密地固定在該芯子上，上述攪動棒構(gòu)件為圓桿狀構(gòu)件，固定在該轉(zhuǎn)子芯表面，它的最外邊表面比葉片桿狀構(gòu)件最外邊表面稍許往內(nèi)一點(diǎn)。
5.按權(quán)利要求3的設(shè)備，其特征在于有供粉狀米糠重力給料的米糠供料斗，一個裝在供料斗和擠出機(jī)之間向擠出機(jī)供米糠的給料螺旋組件，一個位于上述供料斗中的米糠攪拌器，該攪拌器包括一根水平支承軸和固定在軸上的許多攪拌片，該攪拌片從通過該軸的垂直面上扭斜，以及在給料螺旋工作時連續(xù)轉(zhuǎn)動米糠攪拌器的機(jī)構(gòu)。
全文摘要
米糠擠出設(shè)備保持米糠連續(xù)流動和受擠壓發(fā)熱使脂肪酶不起作用以防止生成游離脂肪酸和腐敗油，并殺菌和生產(chǎn)穩(wěn)定糠以提供油和可食產(chǎn)品，供料斗有轉(zhuǎn)動槳攪動糠料連續(xù)送入在其底部的傳送器從而進(jìn)入擠出機(jī)。擠出機(jī)包括端接錐狀排放噴口的帶葉片轉(zhuǎn)子，它有緊湊螺旋葉片和至少12攪動棒裝在最后四圈葉片槽內(nèi)以推動粉糠連續(xù)通過擠出機(jī)并防止倒吹。擠出機(jī)直接接每分885轉(zhuǎn)75馬力寬電壓頻率交流電動機(jī)，用打滑離合器連接以防止擠出機(jī)因過荷而損壞。
文檔編號A23K1/00GK1040495SQ8810629
公開日1990年3月21日 申請日期1988年8月25日 優(yōu)先權(quán)日1986年5月5日
發(fā)明者丹尼爾·L·麥克皮克 申請人:布雷迪國際公司