专利名称：单螺杆油料冷榨机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种新的制油工艺及设备，尤其是一种对脱皮菜籽等高含油油料的 单螺杆油料冷榨机。
背景技术：
国内搾油行业普遍采用的高温榨油技术，榨油机为螺旋榨油机，与原来的木榨、 液压机相比，其显著特点是连续化，单机处理量大幅增大，劳动强度低，出油效果良
好，饼成形好不易粉碎，有利于浸出制油。高温榨油机的压榨温度一般在ioo'c以上，
油料中的蛋白质变性很大。蛋白质变性是热榨法所必须的，油料中蛋白质变性充分与 否，衡量着油料内胶体结构破坏的程度。压榨时，由于加热(干燥〉与高压的联合作
用，会使蛋白质继续变性，如压榨前变性程度约为74.4-77.03%，经过压榨可达到 91.75-93%。传统的这种热榨工艺出来的饼一般只能用作饲料和肥料，造成了优质蛋 白质资源严重浪费。
发明内容
本发明的目的是提供一种单螺杆油料冷榨机，使其在低温条件下，对油料进行 压榨，榨出油料中的大部分油脂，又保证油料中蛋白质的低变性，以保证蛋白质的 质量。本发明单螺杆油料冷榨机包括由榨笼部分和榨轴构成的榨笼榨轴组件，所述
的搾轴位于所述的榨笼部分内，其特征是所述的榨轴包括榨螺主轴、榨螺、成饼 圈、碎饼圈，所述的榨螺、成饼圈、碎饼圈均套装并固定在所述的搾螺主轴的外面。 所述的榨螺轴上的螺旋是断开的。
所述的搾笼部分包括榨笼、刮刀，所述的刮刀装在所述的榨笼上，所述的刮刀向心 地伸入到榨螺上的螺旋的断开处。
所述的榨轴包括第一压榨段、第二压榨段和第三压榨段，第一压搾段包括1号搾螺、
2号榨螺、3号榨螺、4号榨螺、第一成饼圈、第一碎饼圈，第二压榨段包括5号榨螺、6号榨螺、第二成饼圈、第二碎饼圈，第三压搾段包括7号搾螺、8号榨螺、 光套。
所述的榨螺中，从榨机进料端到出料端，每一压榨段的榨螺的长度逐渐縮短，螺距 逐渐缩小，根圆直径逐渐加大，使榨膛内的空间不断的縮小。 在所述的碎饼圈的圆周外具有均匀分布的齿，用于破碎油料饼。 还包括内冷却装置，包括有旋转接头和冷却内管，在榨轴的出料端的榨螺主轴内， 具有轴向的冷却孔，冷却孔内具有冷却内管，在冷却孔的孔口装有旋转接头，旋转 接头的进水口经冷却内管与榨螺主轴的孔之间的空隙，与旋转接头的出水口相通。 在所述的榨笼的上方，配有外冷却装置。
本发明中，所述的榨轴是组合式的，便于拆换，当某一榨螺损坏时，整个的榨 轴不必报废，可将损坏的某一搾螺拆下更换，大大节省开支。成饼圈、碎饼圈靠在 一起，均套装并固定在所述的搾螺主轴的外面，使油料均匀成饼后，再将其破碎混 合，以便下一步的均匀加压。榨轴上的螺旋是断开的，刮刀伸入到榨轴上的螺旋的 断开处，避免油料随轴转动，使堵塞的油路通畅，并起到的切割、搅拌的作用。
榨螺轴分三个压榨段，延长了压榨时间和压榨行程，配合冷却装置，保证低温 压榨的长行程和长时间的压榨，减少蛋白的变性率，有利于出油率和毛油质量提高。 本发明的榨笼的有效压搾长度(去除主要起喂料作用的1号榨螺)为2818mm,是 现有技术ZX18A (200型)搾油机的2.72倍。
榨机的低温保证。因为油料在榨膛内进过三次压縮，油料在榨膛内被切割、搅 拌，使油料和搾笼及榨轴之间必然产生很大的摩擦力，从而产生大量的热量，如果 不能急时冷却，就不能保证榨机的低温运行。本发明采用内、外冷却装置。外冷却 装置是在搾笼外的上方安装外冷却装置，用冷油来定时喷淋榨笼，以降低榨笼的温 度。内冷却装置是由一内管及一旋转接头组成。在榨油机主轴的后段打孔，打孔深 度超过第三次压榨段(因为在此段压力最大，产生的热量最多)。将内管与旋转接 头连接，再将内管穿入榨油机主轴的孔内，再将旋转接头与主轴螺纹连接好，这样 在旋转接头内管内通入冷却介质，冷却介质经内管与主轴孔之间的空隙，流回旋转 接头，从旋转接头的外出水口流出，这样经过冷却介质的循环就可以保证榨轴的温 度在低温榨油机所要求的范围内。
本发明冷榨机的工作过程是由于旋转的螺旋轴在内部的推进作用，使送入的油料连续地向前推进，同时，由于搾螺螺旋导程的縮短和根圆直径的逐渐加大，使 榨膛内的空间不断的縮小而对物料产生挤压作用。在这一过程中， 一方面推进油料， 另一方面将油料压縮后油脂从搾笼缝隙中被挤压流出，同时，将残渣压成饼从榨轴 末端不断排出。本发明的搾油分三个阶段，而一般的一台榨油机只完成这样的一次 压縮。为了实现油料的低温压搾，使更多的油脂被挤出，和提高榨饼的蛋白质量， 在一台榨机搾膛内完成三次压缩，第一压缩同普通的榨油机一样，进料、压缩、成 饼；第二次压缩是将已挤压成型的饼进行切割、搅拌、放松后再进行压縮；第三次 压縮基本与第二次压縮相同。在榨螺主轴螺旋的断开处，为使堵塞的油路通畅，通 过刮刀的切割、搅拌、放松重新打开油路，否则会影响出油质量；然后进行第三次 压縮，并用光套将饼挤压成形。
综上所述，本发明采用组合式的螺旋压搾轴和分段压搾结构，能完成低温榨油 的工艺，保证了油料的出油率、油料中蛋白质的低变性和有利于油料中蛋白质的提 取，提高了油料压榨饼的使用价值。本发明适于油料的一次压榨工艺、也适用于油 料的预榨浸出工艺采用。
图l为单螺杆油料冷榨机的外形示意图。 图2为单螺杆油料冷搾机的压搾主轴示意图。 图3为图2中的A-A剖视图。 图4为图2中的B-B剖视图。
图5为图1中的冷却装置的结构和工作状态的示意图。 图中代号说明
I、 外传动部分2，减速机 3、喂料机构4、进料机构 6、底座 7、冷却部分 8、l号榨螺 9、 2号搾螺
II、 4号榨螺 12、第一成饼圈 13、第一碎饼圈
、搾笼搾轴组件 10、 3号榨螺 14、 5号搾螺
15、 6号榨螺 16、第二成饼圈 17、第二碎饼圈 18、 7号搾螺
19、 8号搾螺 20、光套 21、内管 22、旋转接头 23、冷油喷淋管 24、榨螺主轴 25、榨笼26、刮刀27、榨条28、键29、冷却介质
具体实施方式
如图1为冷榨机的外形示意图，包括外传动部分l、减速机2、喂料机构3、进 料机构4、榨笼榨轴组件5、底座6、冷却部分7。外传动部分由皮带轮及皮带组成， 用来传递由电机传来的动力。进料机构4由变频调速减速机和一绞龙组成，它装在 底座6上，与喂料机构3联接成一体，它的传动由变频调速减速机独立传动，可以 在大范围内平稳而准确地调节物料的喂入量，使开停车操作更容易。喂料机构3由 下端有螺旋叶的压料轴和落料筒组成。喂料轴下的螺旋叶有强制喂料的作用，以增 加迸料量；落料筒上开有检修孔，当物料堵塞时，可以打开清理物料。减速机2用 来传递榨机所需的扭矩。搾笼榨轴组件5由铸造搾笼及榨轴组成，由其来完成榨机 对油料的压縮。底座6由钢板及型钢焊接而成。冷却部分7由榨笼冷却部分(外冷 却)及榨轴冷却部分(内冷却)组成。
如图2所示为单螺杆油料冷榨机的的压榨主轴示意图，该单螺杆油料冷榨机包 括由搾笼部分和搾轴构成的搾笼榨轴组件5 (图l)，所述的榨螺轴位于所述的榨笼 部件中，所述的搾轴包括榨螺主轴24、榨螺8、 9、 10、 11、 14、 15、 18、 19、成 饼圈12、 16、碎饼圈13、 17及光套20，所述的各搾螺、成饼圈、碎饼圈、光套均 套装并固定在所述的榨螺主轴24的外面。各搾螺、成饼圈、碎饼圈、光套之间具 有密封垫(未示出)。
所述的各搾螺之间都是断开的。在断开处用衬套隔开，衬套与后面的榨螺成一 体，如图2、 3中的衬套与后面的搾螺9是一体的，与前面面的榨螺8是分体的。
所述的搾笼组件包括榨笼25、刮刀26，所述的刮刀装在所述的榨笼上，所述 的刮刀向心地伸入到榨螺上的螺旋的断开处(图2、 3)。
本实施例中，所述的榨轴按顺序分三个压榨段，第一段包括1号搾螺8、 2号 榨螺9、 3号榨螺10、 4号榨螺11、第一成饼圈12、第一碎饼圈13，第二段包括5 号榨螺14、 6号榨螺15、第二成饼圈i6、第二碎饼圈17，第三段包括7号榨螺18、 8号榨螺19、光套20 (图2)。
所述的各榨螺中，从榨机进料端到出料端，每一压榨段的榨螺的长度逐渐縮短， 螺距逐渐缩小，根圆直径逐渐加大，使榨膛内的空间不断的縮小。
如图4，在所述的碎饼圈13、 17的圆周外具有均匀分布的齿，碎饼圈套装在榨 螺主轴24上，用键28固定。
如图l还示出了冷却装置7，包括内冷却装置和外冷却装置。如图2、 5，内冷 却装置包括旋转接头22和冷却内管21。在榨轴出料端的榨螺主轴端，具有轴向的冷却孔，冷却孔内具有冷却内管21，在冷却孔的孔口装有旋转接头22,旋转接头 的进水口经冷却内管通入冷却孔，旋转接头的出水口与冷却孔的出水相通。将冷却 内管21与旋转接头连接，将冷却内管穿入榨螺主轴24的孔内，再将旋转接头与搾 螺主轴端的螺纹连接好，这样在旋转接头冷却内管内通入冷却介质，冷却介质经冷 却内管21与搾螺主轴24的孔之间的空隙，流回旋转接头，从旋转接头的外出水口 流出(图5)，以保证榨轴的温度在低温榨油机所要求的范围内。
在所述的搾笼25的上方，配有外冷却装置，外冷却装置采用冷油喷淋管23来 冷却该榨笼。
本发明的工作过程是从喂料机构3压下的油料坯进入榨笼25和榨轴的空隙 内(称为榨膛)，由于旋转的螺旋轴的推进作用，使油料连续地向前推进，同时， 由于搾螺螺距的缩短和根圆直径的逐渐加大，使搾膛内的空间不断的縮小而对物料 产生挤压作用。在这一过程中， 一方面推进油料，另一方面将油料压縮后油脂从榨 笼缝隙中被挤压流出，同时，将残渣压成饼从榨轴末端不断排出。
为了实现油料的低温压搾，使更多的油脂被挤出，和提高榨饼的蛋白质量，本 实施例中，在一台榨机榨膛内完成三次压缩，第一次压缩同普通的榨油机一样，进 料、混合、压缩、成饼；第二次压缩是将已挤压成型的饼进行切割、搅拌、放松后 再进行压縮；第三次压縮基本与第二次压缩相同。在各榨螺的断开处，为使堵塞的 油路通畅，通过刮刀26的切割、搅拌、放松重新打开油路，否则会影响出油和蛋 白的质量；然后进行下次压缩。最后，用光套27将饼挤压成形排出。
权利要求
1、单螺杆油料冷榨机，包括由榨笼部分和榨轴构成的榨笼榨轴组件(5)，所述的榨轴位于所述的榨笼部分内，其特征是所述的榨轴包括榨螺主轴(24)、榨螺、成饼圈、碎饼圈，所述的榨螺、成饼圈、碎饼圈均套装并固定在所述的榨螺主轴的外面。
2、 根据权利要求1所述的单螺杆油料冷榨机，其特征是所述的榨轴上的螺旋是 断开的。
3、 根据权利要求1所述的单螺杆油料冷榨机，其特征是所述的榨笼部分包括榨笼(25)、刮刀(26)，所述的刮刀装在所述的榨笼上，所述的刮刀向心地伸入到榨轴上的螺旋的断开处。
4、 根据权利要求1所述的单螺杆油料冷榨机，其特征是所述的榨轴包括按顺序排列的第一压搾段、第二压榨段和第三压榨段，第一压搾段包括1号榨螺(8)、 2 号榨螺(9)、 3号榨螺(10)、 4号搾螺(11)、第一成饼圈(12)、第一碎饼圈(13)， 第二压榨段包括5号搾螺(14)、 6号榨螺(15)、第二成饼圈(16)、第二碎饼圈(17)， 第三压榨段包括7号搾螺(18)、 8号榨螺(19)、光套(20)。
5、 根据权利要求4所述的单螺杆油料冷搾机，其特征是所述的搾螺中，从榨机 进料端到出料端，每一压榨段的榨螺的长度逐渐縮短，螺距逐渐縮小，根圆直径逐 渐加大，使榨膛内的空间不断的縮小。
6、 根据权利要求1所述的单螺杆油料冷榨机，其特征是在所述的碎饼圈(13)、 (17)的圆周外具有均匀分布的齿。
7、 根据权利要求1所述的单螺杆油料冷搾机，其特征是还包括内冷却装置，包 括有旋转接头(22)和冷却内管(21)，在榨轴的出料端的搾螺主轴(24)内，具 有轴向的冷却孔，冷却孔内具有冷却内管，在冷却孔的孔口装有旋转接头，旋转接头的进水口经冷却内管(21)与榨螺主轴(24)的孔之间的空隙，与旋转接头的出 水口相通。
8、根据权利要求1所述的单螺杆油料冷搾机，其特征是在所述的榨笼(25)的 上方，配有外冷却装置(23)。
全文摘要
本发明是单螺杆油料冷榨机，包括由榨笼部分和榨轴构成的榨笼榨轴组件，所述的榨轴位于所述的榨笼部分内，其特征是所述的榨轴包括榨螺主轴、榨螺、成饼圈、碎饼圈，所述的榨螺、成饼圈、碎饼圈均套装并固定在所述的榨螺主轴的外面。所述的榨螺上的螺旋是断开的。所述的榨笼组件包括榨笼、刮刀，所述的刮刀装在所述的榨笼上，所述的刮刀向心地伸入到榨螺上的螺旋的断开处。所述的榨轴包括第一压榨段，第二压榨段，第三压榨段。本发明冷榨机能在低温条件下，对油料进行压榨，榨出油料中的大部分油脂，又保证油料中蛋白质的低变性；适于油料的一次压榨工艺、也适用于油料的预榨浸出工艺采用。
文档编号B30B9/14GK101434130SQ200810240810
公开日2009年5月20日 申请日期2008年12月23日 优先权日2008年12月23日
发明者周家训, 周海军, 国 张, 李子明, 李少华, 潘小平, 王璐鹏, 海 相, 薄德豪, 魏国平 申请人:北京中农康元粮油技术发展有限公司;河北南皮机械制造有限责任公司;安徽大平工贸(集团)有限公司