一种小龙虾壳烘干设备的制作方法

1.本发明涉及生物加工领域，特别涉及一种小龙虾壳烘干设备。


背景技术：

2.小龙虾，学名“克氏螯虾”，克氏螯虾的营养成分和海虾相当，虾体内含的都是高蛋白、低脂肪。其废弃虾壳可用于提取生产利于人体吸收的生物蛋白钙，所得产品可作为高级饲料及补钙制剂，变废为宝的同时，促进小龙虾养殖与加工业的发展。
3.实验室利用小龙虾壳制备生物蛋白钙通常采取胰蛋白酶水解法，而采用胰蛋白酶水解法获取生物蛋白钙，首先需要将小龙虾壳经过预处理、烘干得到制成符合脱水标准的干虾壳，再将其粉碎，均质酶解得到生物蛋白钙。目前，公开号为cn106931763a的的中国专利公开了一种智能空气能虾壳烘干机，它包括有热泵装置、螺旋输送机、旋转进料阀、旋转出料阀以及控制器，热泵装置设有热风装置以及除臭装置；使用时，利用螺旋输送机输送虾壳移动，利用热风装置产生的热风加热干燥虾壳，利用除臭装置的结露槽以及蒸发器将干燥虾壳蒸发的异味水气结露成为水珠排走，避免虾壳蒸发的异味水气排到大气，减少异味水气对空气的污染；利用蒸发器不断吸收螺旋输送机内加热虾壳蒸发水气的热量，通过压缩机以及膨胀阀将该热量输送到冷凝器，利用冷凝器放出热量加热空气，利用风机将加热空气送入螺旋输送机内加热干燥虾壳，如此不断循环，实施虾壳的干燥。
4.这种智能空气能虾壳烘干机虽然能够通过热风静态地加热干燥虾壳表面，但当该烘干机对小龙虾壳进行烘干时，因小龙虾壳主要组成为虾头壳，虾头壳外部面积大，且内有空隙，会阻挡热风对其头部空腔部分进行烘干，导致烘干效率不高。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种小龙虾壳烘干设备，其优点是可以对小龙虾壳进行清洗和沥水，能够动态、高效地对虾壳进行烘干。
6.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种小龙虾壳烘干设备，包括机架和烘干装置，其特征在于：还包括通过反复搅拌来清洗龙虾壳的清洗机构，所述烘干装置包括用于存放龙虾壳的烘干桶，所述烘干桶设有用于进料的第二料斗和用于密封且内部中空的封盖，所述封盖设有用于向烘干桶内喷入干燥气体进而将龙虾壳吹起的喷气组件，所述烘干装置还包括用于在烘干桶内部形成螺旋气旋带动龙虾壳漂浮并对龙虾壳进行初步破碎的旋转组件以及用于对旋转组件进行感应加热的加热组件。
7.通过采用上述技术方案，使用清洗机构来清洗龙虾壳省去人工清洗龙虾壳的步骤，避免工作人员因清洗虾壳而刮伤手指；由喷气组件向烘干桶内通入气体，将小龙虾壳吹起，再由旋转组件转动形成螺旋气旋将龙虾壳卷入气旋，加热组件通过加热旋转组件来加热气旋，共同作用，形成高温气旋实现动态地烘干虾壳，虾壳在高温气旋中中会将藏在虾头中的水分抖动，使烘干更加充分。
8.进一步设置：所述喷气组件包括设置封盖表面用于向烘干桶内喷射气体的若干单向喷头，喷气组件还包括用于提供高压气体的高压气泵和用于输送高压气体的通气管，通气管一端连通封盖内腔，另一端连接高压气泵，高压气泵和喷头之间还设有用于干燥气体的洗气瓶。
9.通过采用上述技术方案，封盖可以向烘干桶中喷射气体，将龙虾壳吹起，提供龙虾壳一个向上的初速度和力，可以使龙虾壳抖动初步甩出水分，也有助于后续旋转组件卷动龙虾壳，又因为洗气瓶对气体进行干燥，可以防止空气中的水分龙虾壳的烘干产生干扰，加快烘干速度以及提高后续排出气体进行水分含量检测的精度。
10.进一步设置：所述排气组件包括设置在烘干桶表面的排气口，所述排气口内部设有用于过滤气体的滤网，所述排气组件还包括用于加快气体流通的吸气泵以及用于检测气体水分含量的水分检测仪，所述排气口管道连接水分检测仪的一端，所述水分检测仪的另一端管道连接所述吸气泵的进气口，所述吸气泵的出气口通过管道连通用于净化气体的净化水箱。
11.通过采用上述技术方案，设置喷气口可以将喷入烘干桶的气体排出烘干桶，平衡烘干桶内部气压，使得喷气组件可以持续地向烘干桶内喷入气体；设置滤网可以对排出烘干桶的气体进行过滤，防止物料跟随气体一同排出；设置吸气泵可以加快桶内气体的流动速度，加大后续旋转组件对龙虾壳的作用力；设置水分检测仪可以通过检测排出气体的水分含量来确定龙虾壳是否达到烘干要求，当达到烘干要求可以及时停止烘干工作，节约能源；小龙虾壳烘干过程可能产生异味，设置净化水箱可以对排出气体进行除臭。
12.进一步设置：所述旋转组件包括设置在烘干桶内部并通过旋转形成上升气旋进而产生吸力将由喷气组件吹起的龙虾壳卷起的受热桨叶轴和用于驱动受热桨叶轴的驱动电机，所述旋转组件还包括设置在烘干桶内壁表面用于引导气流旋转的螺旋纹路。
13.通过采用上述技术方案，受热桨叶轴在喷气组件未喷气时便开始转动，将落入烘干桶的龙虾壳进行初步破碎，减轻单位龙虾壳的质量，有助于喷气组件将龙虾壳吹起，受热桨叶轴自身转动不仅会加快桶内气体的流动速度，且在螺旋纹路的引导下，产生螺旋气旋将被喷气组件吹起的龙虾壳向上卷动。
14.进一步设置：所述加热组件包括设置在烘干桶内壁用于隔热的导热内层以及设置烘干桶内壁与导热内层之间用于保温的保温层，加热组件还包括设置在烘干桶外壁并用于对受热桨叶轴进行感应加热的电磁加热圈，所述电磁加热圈连接有用于提供感应电流的感应电源。
15.通过采用上述技术方案，可以通过电磁感应来单独加热受热桨叶轴，将电能转化为热能，比起传统使用电阻加热，其能耗低，能量转化率高，更为安全，且处于旋转状态的受热桨叶轴和桶内气体的接触面积最大，通过加热受热桨叶轴可以实现快速加热气体，进而产生高温气旋，进一步加快气体的流动速度，带走龙虾壳中的水分，提高烘干效率。
16.进一步设置：清洗机构包括用于盛装龙虾壳及洗液且内部密封的清洗桶，清洗桶上端设有用于进料的第一料斗，下端设有用于出料的电磁阀门，还包括可以向清洗桶内部输送洗液的输水管和通过反复搅拌来清洗龙虾壳的清洗组件。
17.通过采用上述技术方案，清洗桶备有进料出料的功能，可以提高清洗的自动化程度。
18.进一步设置：所述清洗组件包括设置在清洗桶内部的搅拌件，所述搅拌件设有用于驱动搅拌件的小齿轮，小齿轮啮合连接有用于和小齿轮形成增速传动的大齿轮，所述大齿轮远离小齿轮一侧啮合连接有用于驱动大齿轮转动的齿条，所述齿条固定连接可往复移动齿条的伸缩件。
19.通过采用上述技术方案，伸缩件往复移动，通过齿条、大齿轮与小齿轮的增速传动，可以改变搅拌件的转动方向，使得搅拌件可以正向和反向转动，提高对龙虾壳的清洗效率。
20.进一步设置：所述清洗机构和所述烘干装置之间设有用于传送龙虾壳并对其进行简单沥干的运料机构，所述运料机构包括用于运送已洗净龙虾壳的运料组件以及用于对龙虾壳进行简单沥水的沥水组件，运料组件包括由传动电机驱动的传送轨道，传送轨道两侧设有防止龙虾壳和废水离开传送轨道的侧板。沥水组件包括用于放置龙虾壳并可对其进行沥水的网链传送带和设置在传送轨道下方用于盛接清洗废水的接水。
21.通过采用上述技术方案，可以将龙虾壳及废水一同排出清洗机构，并在将龙虾壳运送至烘干装置的过程中，对其进行简单沥水，缩短了工作步骤，提高了生产率。
22.进一步设置：还包括用于密封烘干装置并在烘干结束之后将龙虾壳从烘干装置中倒出的开合机构，所述开合机构包括滑轨和滑动连接在滑轨上的支座，还包括通过翻转封盖来倒出龙虾壳的倒料组件和通过移动支座进而移动封盖来密封和开放烘干桶的开合组件。所述倒料组件包括连接封盖并铰链连接在支座上的倒料轴和用于转动倒料轴的倒料电机。所述开合组件包括固定设置机架上用于推动支座的开合气缸，还包括设置在封盖及烘干桶接触面上的密封圈。
23.通过采用上述技术方案，可以实现封盖可以在空间上有多个自由度，使封盖可以实现密封烘干桶及倒出龙虾壳的动作。
附图说明
24.图1是小龙虾壳烘干设备的结构示意图；图2是清洗组件的结构示意图；图3是运料组件及沥水组件的结构示意图；图4是喷气组件及倒料机构的结构示意图；图5是排气组件的结构示意图；图6是旋转组件及加热组件的结构示意图；附图标记：1、机架；2、清洗机构；21、清洗桶；22、第一料斗；23、电磁阀门；24、输水管；25、清洗组件；251、搅拌件；252、小齿轮；253、大齿轮；254、齿条；255、伸缩件；3、运料机构；31、运料组件；32、沥水组件；311、传送轨道；312、传送电机；313、侧板；321、网链传送带；322、接水槽；4、烘干装置；41、烘干桶；42、第二料斗；43、封盖；44、喷气组件；45、排气组件；46、旋转组件；47、加热组件；441、单向喷头；442、高压气泵；443、通气管；444、洗气瓶；451、排气口；452、滤网；453、吸气泵；454、水分检测仪；455、净化水箱；461、受热桨叶轴；462、驱动电机；463、螺旋纹路；471、导热内层；473、电磁加热圈；474、感应电源；5、开合机构；51、滑轨；52、支座；53、倒料组件；54、开合组件；531、倒料轴；532、倒料电机；541、开合气缸；542、密封圈。
具体实施方式
25.以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
26.优选例1：参考图1，一种小龙虾壳烘干设备，包括机架1，机架1设有通过反复搅拌来清洗龙虾壳的清洗机构2和通过喷气悬浮加热来烘干龙虾壳并对其进行初步破碎的烘干装置4，清洗机构2和烘干装置4之间设有用于传送龙虾壳并对其进行简单沥干的运料机构3，在烘干装置4下方设有用于密封烘干装置4并在烘干结束之后将龙虾壳从烘干装置4中倒出的开合机构5。
27.工作时，先将处理过的龙虾壳投入清洗机构2中进行反复清洗，随后将洗好的龙虾壳置于运料机构3上，由运料机构3输将其送至烘干装置4，在输送过程中运料机构3对龙虾壳进行简单沥水，当龙虾壳进入烘干装置4前，开合机构5推动烘干装置4的零部件使烘干装置4密封，待龙虾壳烘干完毕后，开合机构5通过移动和翻转烘干装置4的零部件将干虾壳从烘干装置4中倒出。
28.参考图1，清洗机构2包括用于盛装龙虾壳及洗液且内部密封的清洗桶21，清洗桶21上端设有用于进料的第一料斗22，下端设有用于出料的电磁阀门23，还包括可以向清洗桶21内部输送洗液的输水管24和通过反复搅拌来清洗龙虾壳的清洗组件25。
29.参考图1、图2，清洗组件25包括设置在清洗桶21内部的搅拌件251，搅拌件251上端设有用于驱动搅拌件251的小齿轮252，小齿轮252啮合连接有齿数较多并与小齿轮252形成增速传动的大齿轮253，大齿轮253远离小齿轮252一侧啮合连接有用于驱动大齿轮253转动的齿条254，齿条254一端固定连接用于往复移动齿条254的伸缩件255。
30.工作时，当经过处理的龙虾壳由第一料斗22进入装有洗液的清洗桶21后，伸缩件255带动齿条254伸出，带动大齿轮253转动，由于大齿轮253与小齿轮252为增速传动，进而小齿轮252带动搅拌件251在清洗桶21中以较高转速对龙虾壳进行顺时针的搅拌，同理，当伸缩件255带动齿条254缩回，小齿轮252带动搅拌件251对龙虾壳进行逆时针的搅拌，循环往复，直至龙虾壳清理完毕，再由电磁阀门23打开清洗箱将龙虾壳与清洗废水一同排出。
31.参考图1及图3，运料机构3包括用于运送已洗净龙虾壳的运料组件31以及用于对龙虾壳进行简单沥水的沥水组件32。运料组件31包括由传送电机312驱动的传送轨道311，传送轨道311两侧设有防止龙虾壳和废水离开传送轨道311的侧板313。沥水组件32包括用于放置龙虾壳并可对其进行沥水的网链传送带321和设置在传送轨道311下方用于盛接清洗废水的接水槽322。
32.使用时，已洗净的龙虾壳与废水一同从清洗机构2落入传送轨道311上，龙虾壳由网链传送带321接收，并跟随网链传送带321移动，而废水则直接透过网链传送带321表面的缝隙进入传送轨道311下方的接水槽322，在传送过程中，龙虾壳表面多余的水分也会通过网链传送带321沥去。
33.参考图1，烘干装置4包括用于存放龙虾壳的烘干桶41，烘干桶41上端设有用于进料的第二料斗42，烘干桶41的底部设有用于密封且内部中空的封盖43。封盖43上设有用于往烘干桶41内喷入干燥气体进而将龙虾壳吹起的喷气组件44，烘干桶41上设有用于将烘干桶41内气体导出并对导出气体进行水分检测及净化的排气组件45，烘干装置4还包括用于在烘干桶41内部形成螺旋气旋带动龙虾壳漂浮并对龙虾壳进行初步破碎的旋转组件46以及用于对旋转组件46进行感应加热的加热组件47。
34.参考图1及图4，喷气组件44包括设置封盖43表面用于向烘干桶41内喷射气体的若干单向喷头441，喷气组件44还包括用于提供高压气体的高压气泵442和用于输送高压气体的通气管443，通气管443一端连通封盖43内腔，另一端连接高压气泵442，高压气泵442和喷头之间还设有用于干燥气体的洗气瓶444。
35.使用时，气泵对空气进行压缩得到高压气体，高压气体通过洗气瓶444进行干燥后再由通气管443再进入封盖43内腔，从单向喷头441喷出，将封盖43表面的龙虾壳吹起。
36.参考图1及图5，排气组件45包括设置在烘干桶41上表面的排气口451，排气口451内部设有用于过滤气体的滤网452，排气组件45还包括用于加快气体流通的吸气泵453以及用于检测气体水分含量的水分检测仪454，排气口451管道连接水分检测仪454的一端，水分检测仪454的另一端管道连接吸气泵453的进气口，吸气泵453的出气口通过管道进入用于净化气体的净化水箱455。
37.使用时，烘干桶41内部的气体通过排气口451进入水分检测仪454进行水分含量检测，再通过管道流过吸气泵453进入净化水箱455进行洗气，再排入大气当中。
38.参考图1及图6，旋转组件46包括设置在烘干桶41内部并通过旋转产生上升气旋进而将由喷气组件44吹起的龙虾壳卷起漂浮的受热桨叶轴461和用于驱动受热桨叶轴461的驱动电机462，旋转组件46还包括设置在烘干桶41内壁表面的螺旋纹路463。
39.参考图1及图6，加热组件47包括设置在烘干桶41内壁用于隔热的导热内层471，加热组件47还包括设置在烘干桶41外壁用于对受热桨叶轴461进行感应加热的电磁加热圈473，电磁加热圈473连接有用于提供感应电流的感应电源474。
40.使用时，感应电源474对电磁加热圈473提供变化的电流，使得烘干桶41内壁形成交变磁场，铁制的受热桨叶轴461切割交变磁场，感应发热。本实施例中导热内层471与保温层472都由无法进行感应加热的材料制成。
41.参考图4，开合机构5包括滑轨51和滑动连接在滑轨51上的支座52，还包括通过翻转封盖43来倒出龙虾壳的倒料组件53和通过移动支座52进而移动封盖43来密封和开放烘干桶41的开合组件54。倒料组件53包括连接封盖43并铰链连接在支座52上的倒料轴531和用于转动倒料轴531的倒料电机532。开合组件54包括固定设置机架1上用于推动支座52的开合气缸541，还包括设置在封盖43及烘干桶41接触面上的密封圈542。
42.实施例2，一种小龙虾壳清洗烘干工艺，使用优选例1中的小龙虾壳烘干设备对小龙虾壳进行清洗烘干，步骤如下：s01、将经过预处理的龙虾壳通过第一料斗22放入清洗桶21内，通过输水管24向清洗桶21内注入温度（50
±
2）℃的清水，用于去除龙虾壳的部分鲜味。
43.s02、启动伸缩件255，使其进行伸缩运动，由通过齿条254-大齿轮253-小齿轮252的传动，驱动搅拌件251间断性地进行正反转方向交替的转动，搅拌龙虾壳10min，洗去龙虾壳表面的杂质。
44.s03、打开电磁阀门23，将洗液与龙虾壳倒入传送轨道311，由传送轨道311送入烘干装置4中，在传送过程中洗液及龙虾壳表面多余水分由网链传送带321沥入接水槽322中。
45.s04、烘干桶41中驱动电机462带动受热桨叶轴461以300r/min的转速转动，当龙虾壳经第二料斗42进入烘干桶41中，旋转中的受热桨叶轴461对龙虾壳进行初步破碎，缩小单位龙虾壳的体积及质量。
46.s05、当破碎后的龙虾壳落在封盖43表面时，高压气泵442启动，封盖43表面的单向喷头441喷射出干燥气体，将龙虾壳吹起。
47.s06、感应电源474启动，烘干桶41外的电磁加热圈473通电，在烘干桶41内部形成交变磁场，将受热桨叶轴461加热至（70
±
2）℃。
48.s07、增大驱动电机462的输出功率，将受热桨叶轴461的转速上升至500r/min，在烘干桶41内部形成气旋，将吹起的龙虾壳卷入气旋中进行烘干，烘干时间为1h。
49.上述的实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。