玉米脱皮脱胚机的自动反馈调节系统技术方案

本发明专利技术公开了一种玉米脱皮脱胚机的自动反馈调节系统，包括加工腔压力加载控制单元、进料速度控制单元、加工腔进气控制单元和控制中枢；加工腔压力加载控制单元包括压力传感器、压力板和位移移动部件；压力板可在位移移动部件的驱动下产生沿加工腔轴向方向的弯曲或位移，压力传感器实时对加工腔内部的压力进行测量；进料速度控制单元包括调速电机和电机调速器；加工腔进气控制单元包括风机和风量控制器；本发明专利技术可对整个加工腔的压力进行调节控制，使得加工腔内玉米的密集度达到最优，从而达到最佳的生产效率，并通过对进料速度、气流速度、加工腔内的压力进行了实时监测、反馈和自动控制，提高了生产效率和生产设备的自动化程度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种玉米脱皮脱胚机的自动反馈调节系统，包括加工腔压力加载控制单元、进料速度控制单元、加工腔进气控制单元和控制中枢；加工腔压力加载控制单元包括压力传感器、压力板和位移移动部件；压力板可在位移移动部件的驱动下产生沿加工腔轴向方向的弯曲或位移，压力传感器实时对加工腔内部的压力进行测量；进料速度控制单元包括调速电机和电机调速器；加工腔进气控制单元包括风机和风量控制器；本专利技术可对整个加工腔的压力进行调节控制，使得加工腔内玉米的密集度达到最优，从而达到最佳的生产效率，并通过对进料速度、气流速度、加工腔内的压力进行了实时监测、反馈和自动控制，提高了生产效率和生产设备的自动化程度。【专利说明】玉米脱皮脱胚机的自动反馈调节系统
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描述段落。本专利技术涉及一种粮食加工机械，尤其是一种用于玉米脱皮和脱胚的自动反馈调节系统，具有加工效率高、自动化程度高等特点。
技术介绍
玉米的脱皮和脱胚是玉米颗粒加工的基本工序，其主要是利用机械的力量破坏玉米的结构，从而使得玉米的外皮、胚芽和玉米的本体即胚乳进行分离，使之满足后续破糁和磨粉等成品加工的要求。常见的玉米脱皮脱胚机如图1所示，玉米由进料斗I进入加工腔后，由高速旋转的螺旋输送头7带动玉米原料2进入加工腔内14内，加工腔14内部为与螺旋输送头7固为一体的砂辊3，加工腔的外部为圆筒状的筛筒5，玉米原料2在旋转的砂辊3和静止的筛筒5的作用下翻滚、挤压和摩擦，最后将玉米的皮和胚芽从玉米本体上剥离，其中皮、破碎的胚芽等碎料10穿过筛筒4上的筛孔17被收集进碎料斗11中，而包含完整胚芽的半成品或成品主料13由出料口 15排出。通常情况下，砂辊3为多节，砂辊3和筛筒5之间的间隙控制在25_30mm之间，每节砂辊3由排料铁辊4联接，排料铁辊4的外部为螺旋状结构，主要作用是将皮和胚芽等排到碎料斗11内，同时通过螺旋转动，将加工腔14内的原料自进口向出口导出。玉米脱皮脱胚机的驱动方式为常规的三项异步电机9通过皮带轮8减速后，带动转轴16高速旋转，转轴16和螺旋输送头7、砂辊3同轴安装为一体，并高速旋转。为了控制进入加工腔14内的玉米流量，在进料斗I的下方设置了流量调节器6，其工作原理类似于阀门，通过手动调节阀门的大小，改变流进加工腔14内的玉米流量。由于单台机械中砂辊的长度和节数有限，通常一级加工仅能达到15%_25%的脱皮脱胚率，故通常采用四至六级的脱皮脱胚机级联使用，前一级脱皮脱胚机出料口 15的半成品，经过输送机构和风选机构后，将已经脱离的大尺度胚芽与半成品中或成品主料13分开,并将主料13再次输入下一级，直到完成全部的脱皮和脱胚。现有玉米脱皮脱胚机存在的主要问题有: 一、效率不高，仅依靠螺旋输送头将玉米颗粒转送，并在砂辊和筛筒的摩擦和挤压下脱皮脱胚，效率不高，且在高速旋转中玉米、砂辊和筛筒之间因摩擦生热，会影响到成品的颜色、口感等成色质量，如果因为散热问题采取间歇式生产，则会大大降低玉米加工的效率。二、无法对加工腔内的压力和玉米颗粒的密集程度进行调节，从而达到最佳的脱皮脱胚效率，此外由于砂辊和筛筒之间的间隙尺寸固定，当砂辊磨损后只能通过更换新的砂辊来确保一定的脱皮脱胚效率； 三、现有技术通过在进料斗下方设置手动的流量控制器，与固定转速的电机带动螺旋输送头相结合，从而实现玉米进料速度的调节，在实际中应用中无法对流量进行连续参数变化的精细调节，且调节过程均为手动，无法实现自动反馈控制及精细操作。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术设计了一种玉米脱皮脱胚机的自动反馈调节系统，通过空心转轴将气流引入加工腔，并自动控制加工腔的压力、进料速度和腔内进气流速，实现了玉米的翻转及加工腔降温，并大大提高了生产效率。本专利技术的技术方案如下: 玉米脱皮脱胚机的自动反馈调节系统，包括加工腔压力加载控制单元、进料速度控制单元、加工腔进气控制单元和控制中枢；所述的加工腔压力加载控制单元包括压力传感器、压力板和位移移动部件；所述的压力板设置在加工腔的轴端，并可在位移移动部件的驱动下产生沿加工腔轴向方向的弯曲或位移，所述的压力传感器实时对加工腔内部的压力进行测量； 进料速度控制单元包括调速电机和电机调速器；所述的调速电机通过传动装置与螺旋输送头相联；加工腔进气控制单元包括风机和风机出口的风量控制器，所述的风量控制器通过管路与加工腔的空心转轴相联； 控制中枢包括采集单元和处理执行单元，所述的采集单元与压力传感器、电机调速器和风机调速器电联接，用于实时获取电机转速、风机风量、腔内压力信号或等效信号参数；所述的处理执行单元与位移移动部件、电机调速器和风机调速器电联接，并将采集单元采集得到的参数与事先存储的数据进行比较后，输出执行指令给位移移动部件、电机调速器和风机调速器。上述玉米脱皮脱胚机的压力调节装置中，压力板为具有弹性的薄板结构，一端固定在加工腔轴端的机架上，另一端为悬空，所述压力板的悬空端可在位移移动部件的驱动下产生弯曲变形。上述玉米脱皮脱胚机的压力调节装置中，位移移动部件包括顶杆、丝杠和驱动电机，所述的驱动电机带动丝杠转动，使得顶杆产生位移，挤压压力板的悬空端，使得压力板弯曲变形。上述玉米脱皮脱胚机的压力调节装置中，位移移动部件包括压力顶杆、气体源或液压源，所述的压力顶杆在气压或液压的驱动下挤压压力板的悬空端，使得压力板弯曲变形。上述玉米脱皮脱胚机的压力调节装置中，调速电机为变频电机，电机调速器为变频调速器。上述玉米脱皮脱胚机的压力调节装置中，风机为变频风机，风量控制器为风机变频调速器。上述玉米脱皮脱胚机的压力调节装置中，风机为恒功率风机，风量控制器为设置在风机出口的自动调节风门。本专利技术具有的有益技术效果如下: 1、本专利技术将气流通过空心转轴及带有气孔的砂辊导入加工腔内，加速了玉米在加工腔内的翻滚和摩擦，提高了脱皮脱胚效率，同时气流会带走部分摩擦产生的热量，提高了生产效率，使得机械能够长时间连续工作而不会过热，因而不会因加工的摩擦生热，影响到成品的颜色、口感等成色，确保了产品的质量。2、本专利技术在加工腔出口的一端设置了腔内压力加载控制单元，对整个加工腔的压力进行调节控制，使得加工腔内玉米的密集度达到最优，从而达到最佳的生产效率。同时采用腔内压力的调节，可对砂辊磨损进行补偿，在一定程度上延长了砂辊的寿命，降低生产成本。3、本专利技术通过对进料速度、气流速度、加工腔内的压力进行了实时监测、反馈和自动控制，提高了生产效率和生产设备的自动化程度。【专利附图】【附图说明】: 图1为现有玉米脱皮脱胚机工作原理示意图； 图2为本专利技术改进的玉米脱皮脱胚机工作原理示意图； 图3为本专利技术气流与砂辊、筛筒作用原理示意图； 图4为本专利技术增加了钢丝刷的装置原理示意图； 图5为本专利技术玉米脱皮脱胚自动化控制原理示意图； 图6为本专利技术自动化压力加载控制单元原理示意图。附图标记如下: 1一进料斗；2—玉米原料；3—砂棍；4一排料铁棍；5—筛筒；6—流量调节器；7—螺旋输送头；8—皮带轮；9一电机；10—碎料；11一碎料斗；12—机架；13—主料；14一加工腔；15—出料口 ；16—转轴，17—筛孔，21—风机；22—空心结构；23—钢丝刷；24—凸点；25—压力加载控制单元；25本文档来自技高网...

【技术保护点】
玉米脱皮脱胚机的自动反馈调节系统，包括加工腔压力加载控制单元（25）、进料速度控制单元、加工腔进气控制单元和控制中枢；所述的加工腔压力加载控制单元（25）包括压力传感器（254）、压力板（252）和位移移动部件（255）；所述的压力板（252）设置在加工腔（14）的轴端，并可在位移移动部件（255）的驱动下产生沿加工腔（14）轴向方向的弯曲或位移，所述的压力传感器（254）实时对加工腔（14）内部的压力进行测量；所述的进料速度控制单元包括调速电机（9）和电机调速器；所述的调速电机（9）通过传动装置与螺旋输送头（7）相联；所述的加工腔进气控制单元包括风机（21）和风机出口的风量控制器（29），所述的风量控制器（29）通过管路与加工腔的空心转轴（16）相联；所述的控制中枢包括采集单元和处理执行单元，所述的采集单元与压力传感器（254）、电机调速器和风机调速器电联接，用于实时获取电机转速、风机风量、腔内压力信号或等效信号参数；所述的处理执行单元与位移移动部件（255）、电机调速器和风机调速器电联接，并将采集单元采集得到的参数与事先存储的数据进行比较后，输出执行指令给位移移动部件（255）、电机调速器和风机调速器。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘艺玲，杨建华，
申请(专利权)人：西安鑫谷玉米制品有限公司，
类型：发明
国别省市：