锥形桶式双轴预处理机制造技术

本发明专利技术提供了一种简化设计的改进的双轴预处理机(10)，对食物或进给配料提供改进的润湿和部分烹饪。所述预处理机(10)包括细长的、锥形的壳体(12)，所述壳体(12)具有一对并排的联通壳体部分(58,60)，在部分(58,60)中有相应的一对会聚的轴(20,22)，所述壳体(12)具有一系列的细长的、向外延伸的固定至所述轴(20,22)的混合元件(24,26)。所述预处理机(10)设置为在包括下游处理装置例如挤出机(146)的系统中使用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】锥形桶式双轴预处理机交叉引用申请本申请是要求申请日为2013年4月9日序号为S/N61/810，041的美国专利申请的权益的非临时申请，所述美国专利申请通过完整地引用而在此被结合。
本专利技术总体涉及一种改进的、锥形桶式双轴预处理机，其具有经济设计的同时仍然提供了动物饲料或人类食物材料的大批量预处理以在下游处理例如挤压或制粒前润湿和部分烹饪该材料。更为具体地，本专利技术涉及一种具有细长锥形桶的预处理机，所述锥形桶具有并排的联通腔室，所述腔室具有细长的、轴向可旋转的、非平行的、可在所述腔室内相对会聚的轴并且轴上具有多个向外延伸的混合元件或搅拌件。
技术介绍
大多数饲料生产系统包括用于润湿并且有时部分烹饪原始饲料成分(例如在宠物食物成分中可以找到相应数量的例如蛋白质、脂肪和淀粉)的预处理机。这种预处理机和下游处理装置例如制粒机或挤出机匹配。总体上，这种类型的预处理机沿着壳体长度设置有用于在处理过程中喷射蒸汽和/或水的喷射口。能量的结合(热能和机械能的)可用于部分糊化经过预处理机的材料(可作为淀粉含量的糊化程度测量)，但是在任何情况下提供便于下游处理所需要的水分。预处理机已经发展了相当长的一段时间。一种早期类型的预处理机，名称为温格DC(ffenger DC)预处理机，其具有一对并排的具有相同横截面面积的腔室，在每一腔室中有相应的轴，并且设置有多个向外延伸的、像叶片一样的搅拌元件。这些类型的搅拌器能够糊化原始成分至可能为20 %。预处理机中的一个重要改进在美国专利N0.4，752，139中列出。这些预处理机，名称为温格DDCs (Wenger DDCs)预处理机，其具有同样地带并排腔室的壳体，但是其中的一个腔室具有比另一个更大的横截面面积。另外，轴以不同的旋转速度运行。这些类型的DDC单元可以实现原始材料30%级别的糊化。在美国专利N0.7，674，492中可发现一个更近期的改进。这些预处理机与DDC型类似，但是每一轴设置有变速驱动装置以允许相应的轴被调整，所述调整包括在预处理机运行期间的转动速度和转动方向。最新一代的预处理机由Wenger作为HIP预处理机商业化了，并且这些预处理机能够实现50% -60%的糊化。在美国专利N0.7，883，263中阐释了预处理机的替代方案，其公开了锥形设计的单轴预处理机，即壳体以恒定角度从较大的输入端至较小的输出端变细。可转动轴装载数个向外延伸的搅拌件，所述搅拌件具有沿着壳体长度减小的高度以适应壳体的锥度。该预处理机特别为较便宜的、相对较低容量的挤出或造粒系统设计，但是仍然提供了食物或饲料成分较高级别的润湿和预烹饪。其它的现有技术参考文献包括美国专利N0.617，983，N0.2,831, 663，N0.4，775，239，N0.5，161，888，N0.5，232，280，N0.5，460，448，N0.6，129，010, N0.6，609，819，N0.6，648，501 和 N0.7，322，738，和日本参考文献 JP 06055050 和 JP 63151341。
技术实现思路
本专利技术提供了一种新颖的设计简单的预处理机，其实现了所处理的食物或饲料材料中的高级别的润湿和烹饪值。总体来讲，本专利技术的预处理机包括细长的、锥形的、会聚的壁的壳体，所述壳体具有入口和相对的出口，所述壳体具有靠近所述入口的较大直径端部、靠近所述出口的较小直径端部、和位于壳体端之间的锥形壁部分。所述壳体限定一对细长的、锥形的、会聚的、并排的联通腔室，所述腔室的截面优选为大致的截锥-圆形形状。—对细长的、轴向可转动的、非平行的、相对会聚的轴沿着壳体腔室的长度延伸，每一轴支承多个轴向分隔开的、向外延伸的混合元件。所述混合元件在所述轴上相对地沿轴向偏移以避免在轴的旋转期间混合元件之间的干涉，并且所述轴的混合元件为互相插入的关系以促进所处理材料的高度混合，并且阻止材料在壳体腔室之间的区域中结块。混合元件的外侧端部优选沿着壳体腔室的长度紧靠所述壳体腔室的内表面，该距离优选达到约半英寸。【附图说明】图1是根据本专利技术的改进的双轴预处理机的透视图，示出具有可选的改进的蒸汽/水喷射组件。图2是所述预处理机的俯视图，预处理机壳体的上部部分被移除以示出所述双轴/混合元件的内部结构；图3是示意图，示出了联接有下游挤出机的本专利技术的预处理机；图4是所述预处理机的仰视图，示出顶部覆盖件(盖子)部分相对于预处理机壳体的剩余部分成分解关系。图5是所述预处理机的竖直截面图，示出安装在轴上的混合元件的互相插入以及壳体壁相对于混合元件外端的定向；图6是图1中示出的改进的蒸汽/水喷射组件在部分分解后的主视图；图7是在蒸汽/水喷射组件中使用的优选的静态混合器元件的主视图；和图8是示出了在图6的蒸汽/水喷射组件中使用的优选的球阀的主视图。【具体实施方式】参照图1-2和4-5，可以看出示出了一种预处理机10，其设计为用于润湿或部分烹饪食物或饲料材料(进给材料)，食物或饲料材料然后在下游设备例如挤出机或制粒机中处理。总体而言，预处理机10包括细长的锥形壳体12，所述壳体具有进口 14、出口 16和在所述进口和出口之间的中间通气孔18。在内部，预处理机10具有一对细长的、可轴向转动的、会聚的轴20和22，每一根轴设置有一系列向外延伸的混合元件或搅拌件24和26，混合元件或搅拌件24和26沿着每一轴的长度均匀地改变高度；所述混合元件24，26相对地轴向偏移以允许轴旋转而没有来自混合元件的干涉。更详细地，壳体12包括两个细长的、锥形的、端-对-端互相连接的区段28和30。壳体区段28包括开孔的后壁32和向前的凸缘34。弧形的渐缩的侧壁36在所述壁32和凸缘34之间延伸并且联接至壁32和凸缘34，并且具有一对联通的弧形部分38和40，所述弧形部分38和40具有截锥-圆形构型的横截面(图5)。在示出的实施例中，每一弧形壁部分38，40延伸有约260°的弧度。如所示出的，所述壁部分38，40的上端紧邻并且协同定义细长的、狭窄槽(未示出)，而所述部分38，40的下端焊接在一起形成接头44。以类似的方式，壳体区段30具有后连接凸缘46、开孔前壁48和在法凸缘46和壁48之间延伸并且互相连接至凸缘46和壁48的锥形侧壁50。如在区段28中的情况一样，侧壁50具有锥形的联通的弧形部分52和54，弧形部分52和54延伸有约260°的弧度，具有在部分52，54的上端之间的细长的、狭窄槽(未示出)，和下端焊接在一起的接头56。部分52，54也在凸缘46和48之间逐渐变细。区段28和30通过穿过匹配的凸缘34和46的合适连接件(未示出)而互相连接，以定义一对细长的、连续的、均匀变细的总体以标号58和60标记的弧形部分，所述弧形部分以3°的角度会聚。下部接头44和56共同定义了沿着壳体12全部长度延伸的焊接接头。类似地，上细长槽(未示出)定义了沿着壳体12的上部长度限定有效的连续的槽。轴20和22在部分58和60中居中定位并且通过前轴承62和后轴承64支承。尽管未示出，合适的齿轮减速器和马达装置可操作地联接至轴的最后端部以转动所述轴。在示出的设计中，所述轴正反向(相向)转动(即所述轴在相反的时钟方向上转动)，但是，如果希望，所述轴可以同向(即在相同的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双轴预处理机，其可操作以在下游处理前润湿和部分烹饪进料或食物材料，所述预处理机包括：具有入口和相对的出口的细长壳体，所述壳体具有靠近所述入口的较大端和靠近所述出口的较小端，和所述壳体端之间的锥形壁部分，所述锥形壁部分具有一对细长的、并列放置的互相联通的弧形部分，每一弧形部分沿着其长度变细，所述弧形部分在相应的细长的上部接头和下部接头处终止；和一对细长的、轴向可转动的、非平行的、会聚的轴分别沿着相应的弧形部分的长度延伸，并且每一轴具有多个轴向分隔开的、向外延伸的混合元件，所述混合元件沿轴向偏移以阻止在所述轴的旋转期间混合元件之间的干涉，所述轴的所述混合元件在轴的旋转期间在所述上部接头和下部接头之间互相插入，在所述轴旋转期间，每一轴的所述混合元件的外边缘与各相应的弧形部分的内表面间隔一短距离，以便使进料或食物材料移动经过所述壳体，所述外边缘沿着各相应的弧形部分的长度共同限定一锥形。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·L·温格，
申请(专利权)人：温格制造有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US