[其他]食品和饲料各组分均匀化和加工设备

说明书

一种为使食品各组成部分和饲料各组成部分在低温下。即在不造成损害的温度下增溶和均匀化以及为生产面包和焙制食品而揉合面团用的设备。在生产面包和焙制食品的过程中允许在没有显著剪切的情况下对各种组成部分滚动揉合。本设备将行星式地围绕中心螺杆并与之啮合的螺杆组装在一起，它们与圆筒形外壳的内螺旋括板相啮合。在行星螺杆、中心螺杆以及外壳内壁之间，欲不受损害地进行溶解的食品各组成部分受到滚动揉合。

本发明涉及一种食品和饲料各组分均匀化和加工设备。

已知的食品挤压设备有单蜗杆挤压机（DE-PS3023124）或双蜗杆挤压机（DE-PS2461543）。这类机器连续工作，并很适合于多种使用目的，因为它可使被加工的各食品成分混合得十分均匀。

良好的均匀效果主要是通过对挤压的食品各组成部分进行剪切达到的。剪切作用首先是通过设在旋转蜗杆上的刮板和空心圆筒静止内壁之间的相对速度来实现的。

这种挤压设备的缺点在于，有许多食品的组成部分，特别是涉及含淀粉的产品，它们在受剪切时会造成不良的影响。

虽然可以通过采取降低蜗杆转速和改变蜗杆刮板的结构等措施来减小剪切作用，然而这样一来就不能提高在机器中的静止部分和旋转部分之间的相对速度。

本发明的目的是制成一种设备，这种设备可以非常安全地溶解各食品成分和各饲料成分并可使这些成分良好地均匀分布。应当在被加工的食品成分和饲料成分中没有显著剪切作用的情况下来实现连续的揉合过程。

上述目的是通过下述措施加以实现的，设备中包括一具有带加料斗的进料口和进料孔的空心圆筒形外壳和一在其内可转动的匀化和加工机构，外壳的内壁具有螺旋刮板，外壳的排极端有一承受反向压力的止推环，所说的机构是一轴式行星机构，该机构包括一根具有螺旋刮板的中心螺杆和围绕中心螺杆均匀配置的具有螺旋刮板的行星螺杆，中心螺旋可被驱动，其螺旋刮板与行星螺杆的螺旋刮板相啮合，而行星螺杆的螺旋刮板与空心圆筒形外壳内壁的螺旋刮板相啮合。

因为在本发明的设备中，中心螺杆是通过一个电驱动装置和一个减速器带动旋转的，而中心螺杆的螺旋刮板与行星螺杆的螺旋刮板相啮合，从而使之一起旋转，所以在这些机器零件之间实现了滚动运动，这时在两个零件之间的原料所受到的是滚动揉合载荷。

当原料到达随中心螺杆联动的行星螺杆与外壳上相应的具有螺旋形刮板的内壁之间时，这一过程再次地重复进行。行星螺杆通过它们的螺旋刮板与设在外壳内壁上的螺旋刮板相啮合，并因此而在这些机器零件之间产生进一步的滚动运动，从而在非常安全的温度条件下揉合面团。

通过机器零件的滚动运动，还能在没有明显剪切作用，亦即不使食品产生明显的摩擦生热的情况下。实现对面团或食品各组成部分的滚动挤压。然而在一般的挤压设备中，使食品受剪切和摩擦生热的现象是不可避免的，因为这类机器首先是一种剪切机，因而多多少少会在食品中造成摩擦能量，所以在安全温度下进行加工的可能性是极其有限的。

采用摩擦系数很小的材料制成止推环的结构是有好处的，因为由于设备中刮板的螺旋状造型而产生了一个朝向止推环的行星螺杆轴向力，这一轴向力必须由设备加以承受。

行星螺杆相对于中心螺杆的长度在原料输入端制成不一样长，形成了在机器进料端行星螺杆之间的受料腔，这有利于要揉入面团中的各组成部分的进料。尤为突出的是它们避免了行星螺杆的过负荷，因为不存在冲击式地进料的情况。

更确切地说，由于行星螺杆的长度不同，可以实施阶梯式地揉合作用。受料腔的体积可以阶梯状放大或缩小，从而有利于设备中的安全进料。

行星螺杆的部分螺旋刮板被除去，以构成螺杆上的部分圆柱表面，使得有可能考虑接受加工那些比较特殊的对高温比较敏感的面团，因为可以在获得设备的良好均匀效果的同时按照食品各组成部分对温度的适应能力减小和调整对食品各组成部分的揉合作用，亦即减小施加于它们的滚动载荷。借助于对行星螺杆进行相应的设计，可以对每种所要加工的食品调整其揉合程度和均匀化的程度。

中心螺杆与螺旋排料器不能相对转动地相互连接，它与装有搅拌浆的轴一起被传动。