一种可生产聚葡萄糖的双螺杆挤压设备的制作方法

1.本实用新型涉及聚葡萄糖生产技术领域，具体为一种可生产聚葡萄糖的双螺杆挤压设备。


背景技术：

2.聚葡萄糖是一种水溶性膳食纤维，具有多种保健功能，随着居民消费观念逐渐改变，以及市场对聚葡萄糖的认可度不断提高，聚葡萄糖行业具有较大的发展潜力。在食品领域，聚葡萄糖可以作为益生元成分、保鲜剂、防腐剂、填充剂等成分添加在食品中，不仅能赋予食品独特的口感，还能保证优质的纤维来源；在保健食品领域，聚葡萄糖可减缓葡萄糖的吸收，具有抑制血糖分泌的作用，可降低糖尿病患者血糖水平。随着聚葡萄糖探索不断深入，聚葡萄糖应用领域将逐渐扩展，聚葡萄糖行业展示出良好的发展前景。现阶段的挤压成型装置中，将原材料从进料口放入挤压筒的过程中，常会出现进料困难受阻，速度慢，且原材料挤压不均匀的问题；同时，挤压筒内部不同位置的温度差别较大。以上问题，最终会导致出现挤出成型受阻，流量不均匀，效率慢，成品质量达不到要求，为此我们提出一种可生产聚葡萄糖的双螺杆挤压设备用于解决上述问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种可生产聚葡萄糖的双螺杆挤压设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种可生产聚葡萄糖的双螺杆挤压设备，包括机筒、驱动架，所述机筒呈双通道筒状且内部两侧均转动设置有挤压螺杆，所述挤压螺杆的杆面设置有螺纹元件，所述机筒顶面一侧开设的进料口处固定设置有进料斗，所述机筒顶面另一侧开设的多个真空排气口处均垂直固定设置有真空排气管，所述机筒一侧固定设置有驱动架。
5.优选的，所述驱动架内部固定设置有电机，所述电机转轴处同轴固定设置有主驱动锥齿轮一，所述主驱动锥齿轮一的顶部同轴固定设置有主驱动锥齿轮二，所述主驱动锥齿轮一的一侧转动设置有位于驱动架内壁的副驱动锥齿轮一，所述主驱动锥齿轮一与副驱动锥齿轮一相传动啮合，所述主驱动锥齿轮二的一侧转动设置有位于驱动架内壁的副驱动锥齿轮二，所述主驱动锥齿轮二与副驱动锥齿轮二相传动啮合，所述副驱动锥齿轮一与副驱动锥齿轮二相平行设置且均与一侧相对应的挤压螺杆一端相同轴固定连接。
6.优选的，所述螺纹元件包括小导程螺纹齿段、档环、大导程螺纹齿段，所述挤压螺杆一端设置有小导程螺纹齿段，所述挤压螺杆的中部固定设置有档环，所述挤压螺杆的另一端设置有大导程螺纹齿段。
7.优选的，所述机筒内部分为三段部分，包括将所述挤压螺杆一侧设置的小导程螺纹齿段部分分为加料输送段，机筒内部中心处部分分为压缩熔融段，挤压螺杆另一侧设置的大导程螺纹齿段部分分为聚合反应段。
8.优选的，所述机筒外壁排列固定设置有多个加热套，所述加热套内均固定设置有加热元件。
9.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
10.1.为了克服现有技术中反应釜加热过程中加热效率低、受热不均匀、反应釜中产生焦化等缺陷，本实用新型在提供原辅料加热同时螺旋挤压也会引起发热反应和搅拌混匀的效果，使物料转换为熔融状态，再配合抽真空以保证聚合的连续稳定性，本实用新型螺旋挤压生产聚葡萄糖的方法采用双螺杆挤压方式，在对物料挤压同时双螺杆也对物料进行不断的剪切，混合均匀，反应时间缩短，而且同时相较传统的反应釜聚合方式更容易实现连续化作业，反应的时间和温度等参数可以通过控制螺纹元件的形状和挤压螺杆转速来合理调控，在能耗上及连续自动控制等方面具备优势；
11.2.并且通过将机筒根据螺杆上的部件位置将机筒内部分成三段部分，通过将这三个部分科学组合，将不同类型、不同数目的螺杆元件和机筒元件按一定顺序组合起来，从而高效地完成设定的混合、熔融、聚合任务，并通过改变螺杆和机筒组合顺序，实现对不同物料、配方的最佳使用效果，另外，这种分级式设计的另一优点是可以局部更换磨损了的螺纹元件和机筒元件，避免了整个螺杆或筒体的报废，降低了维修成本。
附图说明
12.图1为本实用新型机筒立体结构示意图；
13.图2为本实用新型内部结构示意图；
14.图3为本实用新型部分结构正视示意图；
15.图4为本实用新型传动结构示意图。
16.图中：1、机筒；2、驱动架；3、挤压螺杆；4、螺纹元件；5、进料斗；6、真空排气管；7、电机；8、主驱动锥齿轮一；9、主驱动锥齿轮二；10、副驱动锥齿轮一；11、副驱动锥齿轮二；12、小导程螺纹齿段；13、档环；14、大导程螺纹齿段；15、加热套。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.实施例1
19.参照图1-4，为本实用新型第一个实施例，该实施例提供了一种可生产聚葡萄糖的双螺杆挤压设备，包括机筒1、驱动架2，机筒1呈双通道筒状且内部两侧均转动设置有挤压螺杆3，挤压螺杆3的杆面设置有螺纹元件4，机筒1顶面一侧开设的进料口处固定设置有进料斗5，机筒1顶面另一侧开设的多个真空排气口处均垂直固定设置有真空排气管6，机筒1一侧固定设置有驱动架2，驱动架2内部固定设置有电机7；
20.电机7转轴处同轴固定设置有主驱动锥齿轮一8，主驱动锥齿轮一8的顶部同轴固定设置有主驱动锥齿轮二9，主驱动锥齿轮一8的一侧转动设置有位于驱动架2内壁的副驱动锥齿轮一10，主驱动锥齿轮一8与副驱动锥齿轮一10相传动啮合，主驱动锥齿轮二9的一
侧转动设置有位于驱动架2内壁的副驱动锥齿轮二11，主驱动锥齿轮二9与副驱动锥齿轮二11相传动啮合，副驱动锥齿轮一10与副驱动锥齿轮二11相平行设置且均与一侧相对应的挤压螺杆3一端相同轴固定连接，为了克服现有技术中反应釜加热过程中加热效率低、受热不均匀、反应釜中产生焦化等缺陷，本实用新型在提供原辅料加热同时螺旋挤压也会引起发热反应和搅拌混匀的效果，使物料转换为熔融状态，再配合抽真空以保证聚合的连续稳定性，本实用新型螺旋挤压生产聚葡萄糖的方法采用双螺杆挤压方式，在对物料挤压同时双螺杆也对物料进行不断的剪切，混合均匀，反应时间缩短，而且同时相较传统的反应釜聚合方式更容易实现连续化作业，反应的时间和温度等参数可以通过控制螺纹元件4的形状和挤压螺杆3转速来合理调控，在能耗上及连续自动控制等方面具备优势。
21.实施例2
22.参照图1-4，为本实用新型第二个实施例，该实施例基于上一个实施例，具体的，螺纹元件4包括小导程螺纹齿段12、档环13、大导程螺纹齿段14，挤压螺杆3一端设置有小导程螺纹齿段12，挤压螺杆3的中部固定设置有档环13，挤压螺杆3的另一端设置有大导程螺纹齿段14，机筒1内部分为三段部分，包括将挤压螺杆3一侧设置的小导程螺纹齿段12部分分为加料输送段；
23.机筒1内部中心处部分分为压缩熔融段，挤压螺杆3另一侧设置的大导程螺纹齿段14部分分为聚合反应段，机筒1外壁排列固定设置有多个加热套15，加热套15内均固定设置有加热元件，通过将机筒1根据螺杆上的部件位置将机筒1内部分成三段部分，通过将这三个部分科学组合，将不同类型、不同数目的螺杆元件和机筒1元件按一定顺序组合起来，从而高效地完成设定的混合、熔融、聚合任务。并通过改变挤压螺杆3和机筒1组合顺序，实现对不同物料、配方的最佳使用效果，另外，这种分级式设计的另一优点是可以局部更换磨损了的螺纹元件4和机筒1元件，避免了整个螺杆或筒体的报废，降低了维修成本。
24.实施例3
25.参照图1-4，为本实用新型第三个实施例，该实施例基于以上两个实施例，使用时，将物料从从加料斗均匀地进入机筒1后，在启动电机7，电机7启动后就会带动与其转轴同轴固定连接的主驱动锥齿轮一8进行旋转，主驱动锥齿轮一8旋转后就会带动顶部同轴固定连接的主驱动锥齿轮二9进行旋转，主驱动锥齿轮一8与主驱动锥齿轮二9都旋转后就会带动一侧相对应传动啮合的副驱动锥齿轮一10与副驱动锥齿轮二11进行旋转，副驱动锥齿轮一10与副驱动锥齿轮二11旋转后就会带动相对应同轴固定连接的挤压螺杆3进行旋转，在挤压螺杆3的驱动下，沿着螺槽方向向前输送并通过机筒1外壁上的加热套15预热，此为加料输送段，此段挤压螺杆3表面采用0.4-1.0d的小导程螺纹齿段12来增加压缩比，以提高物料混合和升温的效率，此后，由于受螺旋的助力作用及螺纹高度的逐渐加大，内部物料被迫收到挤压，同时由于物料受到来自于机筒1外壁加热和挤压螺杆3、机筒1内壁的强烈摩擦、搅拌和剪切等机械能引发的热量作用而温度升高，直到内部物料由固体态转化为熔融态，此为压缩熔融段，此段挤压螺杆3表面采用0.4-1.0d的一部分小导程螺纹齿段12来增加压缩比，以提高物料熔融相变的效率，此后保持物料的正常螺旋推送均化维持一定的反应时间并且同步抽真空去除一部分反应产生的水气，葡萄糖、山梨糖醇等单糖类物质在催化剂刺激下，在高温条件发生一系列的聚合反应，聚合反应后由机筒1头部通道均匀挤出，此为聚合反应段；此段采用大导程1.4-2.0d的大导程螺纹齿段14，使螺槽处于未充满状态而处于
零压力状态，从而可以设置出排气段，在排气段采用大导程的螺纹齿段，与前段之间的档环13或小导程螺纹齿段12进行配合，越过档环13的熔体进入排气段，压力释放，水分得以逸出，由于同向双螺杆挤出机其螺槽纵向敞开，因而聚合反应段中未充满区域都将参加脱水，故通过设置多个真空排气管6将蒸汽排出。
26.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。