双螺杆结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种挤出机的双螺杆结构，包含相互啮合对转的第一螺杆和第二螺杆，二者都具有以下结构：至少２个连接段；至少２个绝热隔离段；至少１个第一混合段；至少１个第二混合段；至少１个第三混合段；１个出料段。所述第一螺杆和第二螺杆的各相应连接段、各相应绝热隔离段、各相应第一混合段、各相应第二混合段、各相应第三混合段、各出料段相互啮合。所述绝热隔离段是由绝热材料制成的螺纹结构，所述第一混合段、第二混合段、第三混合段和出料段是由导热材料制成的螺纹结构。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种挤出机双螺杆结构，特别涉及一种具有多段控温加热功能的挤出机双螺杆结构。
技术介绍
随着对食品的营养的要求的日益增加，各种复合营养素的谷物产品及其生产方法也迅速地发展着，从早期的酸预蒸法工艺、直接浸吸法和涂膜法等工艺，发展到如今比较完备的从谷物粉碎→预处理→与营养素混合→挤压→切割成型→干燥→筛选→按比例配米，最后得到营养素强化复合谷物的工艺流程。 而其中的挤压-切割成型的步骤是生产过程中的重要环节，一般采取的单螺杆或者双螺杆挤压机，将谷物粉末的水合物挤压后通过一定的形状模具，经切割而得到所需要的形状、尺寸的谷物类食品，并在相应的传送带上进行输送，直至检验和包装步骤。 同时，由于挤压成型过程的技术流程，能够将谷物加工成具有一定膨化度和松软度的产品，适用于各种食品、营养添加剂、动物饲料等产品。 参见附图1，国际公开文本WO01/72151公开了一种一体化的复合谷物混合、挤压、成型设备。包括原料混合装置，双螺杆挤压机，挤出装置，切割成型设备。其中的原料混合装置与双螺杆挤压机，通过连通的垂直输送管道相连，并且在管道中设有控制阀，以调整预混原料进入挤压机的速度以及产品效率。双螺杆挤压机中平行布置有两个螺纹相互咬合的螺杆，相向转动，使由上而下输送的物料能够进行充分地压实和输送。在挤压机的末端具有挤出盘，挤出盘上开设有多个挤出孔，紧贴挤出孔处设置有切割装置，能够将挤压出的条状物料切割成所需要的长条状、粒状或片状产品，以符合各种谷物复合产品的需要。 参见附图2，美国专利US5350585公开一种挤压机的双螺杆结构。所述的双螺杆结构分为多段，其螺纹密度均不一致，以配合挤压过程中的各个阶段的需要。同时，螺杆中也开设有空洞，以便于物料在螺杆挤压机中充分混合。 然而，传统的螺杆挤压切割成型机仍有一些不足 1、传统的挤压切割设备得到的产品直接进行加热烘干步骤，然而却往往会在烘干步骤中，由于含有水分的产品骤然失水导致产品表面破裂或粉碎，致使成品率降低。 2、传统的挤压成型设备的产量和产率难以得到较大的提高。 3、传统的螺杆挤压机的螺杆直接放置于椭圆形或圆形截面的腔体中，再挤压和输送过程中，物料易于在某些部位产生堆积，从而使挤压效果降低。 4、于螺杆腔体内经常有堆积现象，而长期未能得到充分挤压的这些堆积物，经过一段时间后会凝结成块，从而影响整体产品产出效率以及产品的均匀程度，需要经常清理。然而传统的双螺杆挤压机的螺杆更换过程困难，且在停机之后，螺杆因相互咬合的结构，依然会产生机械转动，容易造成事故。 5、最后，在制备复原米的过程中，水和米粉混合的物料在加热条件下会发生胶凝化，现有的传统挤压机不仅无法产生合适的胶凝化程度也无法解决胶凝化所带来的物料粘度增大的问题。 鉴于上述不足之处，本技术公开了一种具有多段控温加热功能的挤出机双螺杆结构，其具有如下文所述之技术特征，以解决现有技术问题。
技术实现思路
本技术公开了一种双螺杆结构，包含相互啮合的第一螺杆和第二螺杆，所述第一螺杆和第二螺杆对转且都具有以下结构 至少2个连接段，所述第一螺杆和第二螺杆的各相应连接段形体适配地相互啮合； 至少2个绝热隔离段，所述绝热隔离段是由绝热材料制成的螺纹结构，所述第一螺杆和第二螺杆的各相应绝热隔离段相互啮合； 至少1个第一混合段，所述第一混合段是由导热材料制成的螺纹结构、位于入口端，并与1个绝热隔离段相连，所述第一螺杆和第二螺杆的各相应第一混合段相互啮合； 至少1个第二混合段，所述第二混合段是由导热材料制成的螺纹结构、位于螺杆中部，并与1个绝热隔离段和1个连接段相连，所述第一螺杆和第二螺杆的各相应第二混合段相互啮合； 至少1个第三混合段，所述第三混合段是由导热材料制成的螺纹结构、位于螺杆的后端与至少1个绝热隔离段相连，所述第一螺杆和第二螺杆的各相应第三混合段相互啮合； 1个出料段，所述出料段是由导热材料制成的螺纹结构、位于螺杆的末端并与1个连接段相连，且所述出料段从与连接段相连的位置向末端逐渐变细； 所述各连接段、绝热隔离段、第一混合段、第二混合段、第三混合段和出料段同轴且直径相等。 所述的连接段进一步包含第一齿轮和第二齿轮。所述第一齿轮和第二齿轮具有6～16个齿，且相互交错11.25°～30°。所述第一螺杆和第二螺杆的各相应第一齿轮相互啮合且各相应第二齿轮相互啮合。由于第一齿轮和第二齿轮相互交错一定角度，这就导致第一螺杆的第一齿轮只能和第二螺杆的第一齿轮相互啮合，而无法与第二螺杆的第二齿轮相互啮合，所以这就保证了第一螺杆和第二螺杆的第一齿轮相互啮合、第二齿轮相互啮合，从而将第一螺杆和第二螺杆进行锁合以固定其相对位置，避免第一螺杆和第二螺杆在对转的过程中发生错位和位移，从而保证第一螺杆和第二螺杆之间啮合完好。 所述各连接段、绝热隔离段、第一混合段、第二混合段、第三混合段和出料段为中空结构，其内部分别具有相互连通且同轴的轴腔。所述连接段和绝热隔离段的轴腔的直径相等。所述第一混合段、第二混合段、第三混合段和出料段的轴腔的直径相等。所述绝热隔离段轴腔的直径小于混合段轴腔的直径。 所述在各轴腔内部设有加热系统。所述加热系统包含位于各轴腔轴心并依次穿过各轴腔的通路，所述通路是由绝热绝缘材料制成的中空结构，其内部设置有与外界相连的多组加热电路，用于向位于通路外侧并与其相互连接的各加热电阻供电。所述加热电阻包括分别位于第一混合段、第二混合段、第三混合段和出料段内部的加热电阻。所述各加热电阻在与外界相连的多组加热电路的控制下，分别相对独立地对第一混合段、第二混合段、第三混合段和出料段进行加热。 各混合段的温度从小到大为，第一混合段、第二混合段、第三混合段，其中出料段的温度略低于第三混合段。 各混合段的螺纹密度从小到大为，第二混合段、第一混合段、第三混合段，其中出料段的螺纹密度与第三混合段的螺纹密度相等。 所述第二混合段的长度大于第一混合段和第三混合段的长度。所述出料段为圆台结构，其直径从与连接段相连的位置向末端逐渐减小，其圆台结构的母线与轴向的夹角β为15°～35°。 所述第一螺杆和第二螺杆进一步包括至少2个长度和螺纹密度相同、温度不同的第二混合段，第一螺杆和第二螺杆进一步包括至少2个长度和螺纹密度相同、温度不同的第三混合段，各第二混合段的温度沿物料流向依次增加，各第三混合段的温度沿物料流向依次降低，出料段的温度低于相邻第三混合段的温度。 所述第一螺杆和第二螺杆的直径为40mm～300mm、螺杆有效长径比12～72、螺杆中心距40mm～300mm、轴腔直径10mm～160mm、螺纹啮合深度10mm～50mm、螺距5mm～400mm。 所述的双螺杆结构，其特征在于，沿物料流向，所述第一螺杆和第二螺杆分别依次具有相互连接的第一混合段、绝热隔离段、连接段、第二混合段、绝热隔离段、连接段、第二混合段、绝热隔离段、连接段、第三混合段、绝热隔离段、第三混合段、连接段、出料段。 所述第一螺杆和第二螺杆对转，并且第一螺杆沿顺时针转动、第二螺杆沿逆时针转动。 以下，将通过具体的实施例做进一步的说明，然而实施例仅是本技术可选实施方式的举例，其所公开的特征仅用于说明及阐述本技术的技术方案，并不用于限定本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双螺杆结构，其特征在于，包含相互啮合的第一螺杆（４１）和第二螺杆（４２），所述第一螺杆（４１）和第二螺杆（４２）对转且都具有以下结构：至少２个连接段（５１），所述第一螺杆（４１）和第二螺杆（４２）的各相应连接段（５１）形体适配地相互啮合；至少２个绝热隔离段（５２），所述绝热隔离段（５２）是由绝热材料制成的螺纹结构，所述第一螺杆（４１）和第二螺杆（４２）的各相应绝热隔离段（５２）相互啮合；至少１个第一混合段（５３），所述第一混合段（５３）是由导热材料制成的螺纹结构、位于入口端，并与１个绝热隔离段（５２）相连，所述第一螺杆（４１）和第二螺杆（４２）的各相应第一混合段（５３）相互啮合；至少１个第二混合段（５４），所述第二混合段（５４）是由导热材料制成的螺纹结构、位于螺杆中部，并与１个绝热隔离段（５２）和１个连接段（５１）相连，所述第一螺杆（４１）和第二螺杆（４２）的各相应第二混合段（５４）相互啮合；至少１个第三混合段（５５），所述第三混合段（５５）是由导热材料制成的螺纹结构、位于螺杆的后端与至少１个绝热隔离段（５２）相连，所述第一螺杆（４１）和第二螺杆（４２）的各相应第三混合段（５５）相互啮合；１个出料段（５６），所述出料段（５６）是由导热材料制成的螺纹结构、位于螺杆的末端并与１个连接段（５１）相连，且所述出料段（５６）从与连接段（５１）相连的位置向末端逐渐变细；所述各连接段（５１）、绝热隔离段（５２）、第一混合段（５３）、第二混合段（５４）、第三混合段（５５）和出料段（５６）同轴且直径相等所述第一螺杆（４１）和第二螺杆（４２）相切并且其圆心连线水平。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘英，
申请(专利权)人：上海亦晨信息科技发展有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]