专利名称：夹心食品芯料添加系统的制作方法随着我国独生子女增多以及人口老龄化的出现，人们将宠物越来越视为家庭一员。随着宠物“地位”的提升，宠物食品的需求量以及品种要求也日益增高，夹心宠物食品就是现在宠物食品中需求量很大的一种。人类食用的夹心食品虽早有生产，但仅限于非常简单的加工工艺，而且生产能力低下，生产成本较高，多局限于食品原料的加工，对于生产一次成型的挤压膨化夹心食品尚处于研究阶段。芯料添加系统用于夹心宠物食品中芯部物料的添加，不同的芯部原料通过充分混合搅拌后，在一定温度和压力下添加到宠物食品膨化机的成型模具中，生产出不同形状的夹心食品。只有在芯部物料被成功输送至膨化机生产的包裹层物料中，才能够确保夹心食品的最终成型，因此芯部物料的输送与添加是夹心宠物食品生产的一个重要环节。目前国内有一些公司仅能进行夹心宠物料的小批量生产，产能一般在100_500kg/ h，无法满足快速增长的市场需求，同时装置可控性不好，难以实现放大后的稳定生产。夹心宠物食品生产专用模具(专利号ZL201020685588. 6)和切料装置(专利号 ZL201120017487. 6)已经过试验验证，但能够符合要求的添加系统尚未见有研究或报道。夹心食品芯料添加系统有待于解决的几个主要技术难点有如何解决主配方与辅料混合均匀性的问题。芯料的主要成分为牛油，为保证与配方粉料的混合效果，混合温度需控制在一定范围内，如何保持芯料恒温，是保证混合效果，实现芯料稳定添加需要解决的第一个问题。如何解决芯料的输送，防止芯料的硬化和堵塞。一般主物料在与辅料混合后，常温下呈脂肪性半固体状，容易产生硬化，如何使芯部物料在添加过程中保持较好的流动性，杜绝硬化和堵塞现象发生是实现芯料稳定添加需要解决的第二个问题。芯料输送的动力来源如何选择，如何保证输送时的管道压力。芯料由于其自身特性，只能在一定压力下才不致其特性发生转变，在输送过程中，如何保证管道压力控制在一定范围内，是实现芯料稳定添加需要解决的第二个问题。如何实现芯料的定量稳定添加。芯料在一定动力下实现输送，一般夹心宠物食品生产中会涉及多通道注入，为保证每个通道的的注入量相同，需要确保在向每个通道输送芯料时的压力相同。如何实现不停机生产。芯料可能会混入一些杂质或者混合不均匀导致的结团现象，因此在混合后一般都需要设置过滤器，过滤器在使用一定时间后，滤网会发生堵塞现象，需要拆下清洗，但如果就此要求整个系统停止生产的话，造成的损失很大，所以就需要具有不停机检修功能。
本发明的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种夹心食品芯料添加系统，能够稳定地向夹心宠物食品生产专用模具输送芯料。为解决以上技术问题，本发明所提供的一种夹心食品芯料添加系统，包括主添加罐、过滤器、螺杆泵、缓冲罐及集中分配器，所述主添加罐设有主添加罐物料进口及主添加罐物料出口，所述过滤器设有过滤器物料进口及过滤器物料出口，所述螺杆泵设有螺杆泵物料进口及螺杆泵物料出口，所述缓冲罐设有缓冲罐物料进口及缓冲罐物料出口，所述集中分配器设有分配器主入口及多个分配器出口 ；所述主添加罐物料出口通过管道与所述过滤器物料进口相连接，所述过滤器物料出口通过管道与所述螺杆泵物料进口相连接，所述螺杆泵物料出口通过管道与所述缓冲罐物料进口相连接，所述缓冲罐物料出口通过管道与所述分配器主入口相连接，各所述分配器出口分别连接有喷嘴，所述喷嘴的出口与夹心食品生产模具的各芯料流道对接。相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果将芯料的各种原料投入到主添加罐中，主添加罐将芯料调配好以后进入过滤器过滤，去除杂质后的芯料由螺杆泵向缓冲罐输送，螺杆泵提供芯料流动的动力，缓冲罐可以缓解螺杆泵的冲击力，使芯料压力更加恒定，从缓冲罐出来的芯料进入集中分配器，在集中分配器中压力得到二次均衡，能够更好的平均各个注入口的压力，保证每个喷嘴的流量相同。作为本发明的优选方案,所述主添加罐中设有调配芯料的主添加罐内筒,所述主添加罐内筒的圆周外套有主添加罐外筒,所述主添加罐外筒与所述主添加罐内筒的圆周壁之间设有主添加罐保温夹套,所述主添加罐保温夹套中设有缠绕在所述主添加罐内筒外周的主添加罐蒸汽盘管，所述保温夹套的上部设有注水口，所述注水口并联安装有注水阀及安全阀，所述主添加罐内筒中设有与其共轴线的搅拌转子，所述搅拌转子的上端与搅拌电机及减速机构传动连接，所述主添加罐内筒的底部中心安装有主添加罐排污阀，所述主添加罐物料进口位于所述主添加罐内筒的上部且安装有主添加罐物料进口阀，所述主添加罐物料出口位于所述主添加罐内筒的下部且安装有主添加罐物料出口阀。开启注水阀向主添加罐保温夹套注水，注满水后开启主添加罐蒸汽进口阀向主添加罐蒸汽盘管通入蒸汽，主添加罐蒸汽盘管加热主添加罐保温夹套的水使其保持在一个恒定的温度下，同时物料从主添加罐物料进口阀进入主添加罐内筒中，开启搅拌电机,搅拌电机驱动搅拌转子转动对物料进行搅拌均匀，恒温的环境及不停的搅拌使芯料的温度均匀恒定，能够保持较好的流动性，有利于混合均匀；由于水升降温速度比蒸汽慢，通过蒸汽加热夹套中的水，再通过水对主添加罐内筒进行保温，与蒸汽直接加热相比更有利于主添加罐内筒的温度恒定，可以防止局部温度陡增难以控制。作为本发明的优选方案，所述过滤器中设有过滤器内筒，所述过滤器内筒的圆周外套有过滤器外筒，所述过滤器外筒与所述过滤器内筒的圆周壁之间设有过滤器保温夹套，所述过滤器内筒及过滤器外筒的上部共有一个将其各自封闭的筒盖；所述过滤器保温夹套的上部通过过滤器蒸汽进口阀与蒸汽管道连接，所述过滤器保温夹套的下部设有过滤器蒸汽出口阀；所述过滤器物料进口与所述过滤器内筒的上部相连通，所述过滤器物料出口与所述过滤器内筒的下部相连通，所述过滤器内筒的中部设有与其共轴线的滤芯，所述滤芯外包覆有滤网。芯料从过滤器物料进口进入过滤器内筒，经滤芯过滤后，从过滤器物料出口流出，在此过程中，蒸汽从过滤器蒸汽进口阀进入过滤器保温夹套中，从过滤器蒸汽出口阀流出通过疏水阀进入蒸汽凝水管路，芯料在过滤过程中，保温夹套对其进行保温，保证其流动性很好。作为本发明进一步的优选方案，所述过滤器外筒的两侧对称设有凸耳，所述筒盖上方设有压架，所述压架的两端分别向下钩在所述凸耳下方，所述压架的中部设有螺孔，所述螺孔中旋有螺纹顶杆，所述螺纹顶杆的下端面顶在所述筒盖的中心。正向旋转螺纹顶杆， 螺纹顶杆的下端面将筒盖压紧，保证过滤器内筒和过滤器外筒的密封；逆向旋转螺纹顶杆， 即可将筒盖卸下，更换滤芯并对筒体内部进行清理。作为本发明进一步的优选方案，所述过滤器并联设有两组，两过滤器物料进口分别设有过滤器物料进口阀且均与所述主添加罐物料出口连接，两过滤器物料出口分别设有过滤器物料出口阀且均与所述螺杆泵物料进口相连接。并联设置两组过滤器，实现一用一备，当一组过滤器阻塞时，关闭该过滤器的过滤器物料进口阀及过滤器物料出口阀，打开另一过滤器的过滤器物料进口阀及过滤器物料出口阀，即可切换至另一组过滤器运行，可以实现连续生产，既保证了生产效率，又不至于因中断导致芯料固化阻塞。作为本发明的优选方案，所述缓冲罐为两端封闭的柱状筒体结构，所述缓冲罐物料进口位于缓冲罐一端的端面中心,所述缓冲罐物料出口位于缓冲罐另一端的下部；所述缓冲罐内设有沿其内腔呈螺旋状前进的缓冲罐蒸汽盘管，所述缓冲罐蒸汽盘管的两端分别为缓冲罐蒸汽进口端及缓冲罐蒸汽出口端且均伸出缓冲罐的筒体外，所述缓冲罐蒸汽进口端位于所述缓冲罐物料出口所在的一端且安装有缓冲罐蒸汽进口阀，所述缓冲罐蒸汽出口端位于所述缓冲罐物料进口所在的一端且安装有缓冲罐蒸汽出口阀。缓冲罐具有一定的容积，可以缓解螺杆泵的冲击力，使芯料压力更加恒定；此外，蒸汽从缓冲罐物料出口所在的一端进入，从缓冲罐物料进口所在的一端流出，使得蒸汽与芯料逆向流动，随着芯料的向前流动其温度有逐渐下降的趋势，位于末端的芯料温度低，需要的补充的热量多，与具有较高温度的蒸汽接触；位于首端的芯料温度高，需要的补充的热量少，与散热后温度降低的蒸汽接触。作为本发明的优选方案，所述管道外壁包覆有保温层，所述螺杆泵物料出口的管道上设有三通，所述三通的旁通出口处安装有手动泄压阀。当管道出现故障时，可以开启手动泄压阀进行泄压。下面结合附图和对本发明作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本发明。图I为本发明夹心食品芯料添加系统的系统图。图2为本发明夹心食品芯料添加系统中主添加罐的主视图。图3为图2的俯视图。图4为本发明夹心食品芯料添加系统中过滤器的主视图。图5为图4的左视图。图6为图4的立体图。
图7本发明夹心食品芯料添加系统中缓冲罐的立体图。图8为本发明夹心食品芯料添加系统中集中分配器的主视图。图9为图8的俯视图。图中1.主添加罐、Ia.搅拌电机及减速机构、Ib.搅拌转子、Ic.主添加罐内筒、 Id.主添加罐外筒、Ie.主添加罐蒸汽盘管、If.主添加罐蒸汽进口阀、Ig.主添加罐蒸汽出口、Ih.主添加罐物料进口、Ij.主添加罐物料出口、Ik.主添加罐排污阀、2.过滤器、2a.过滤器外筒、2b.过滤器内筒、2c.滤芯、2d.滤网、2e.过滤器物料进口、2f.过滤器物料出口、 2g.过滤器蒸汽进口阀、2h.过滤器蒸汽出口阀、2j.筒盖、2k.凸耳、2m.压架、2n.螺纹顶杆、2p.过滤器物料进口阀、2q.过滤器物料出口阀、3.螺杆泵、3a.螺杆泵物料进口、3b.螺杆泵物料出口、4.缓冲罐、4a.缓冲罐物料进口、4b.缓冲罐物料出口、4c.缓冲罐蒸汽进口阀、4d.缓冲罐蒸汽出口阀、5.集中分配器、5a.分配器主入口、5b.分配器出口、5c.喷嘴、 6.管道、6a.手动泄压阀。



本发明涉及一种夹心食品芯料添加系统，属于食品、饲料机械技术领域。该夹心食品芯料添加系统包括主添加罐、过滤器、螺杆泵、缓冲罐及集中分配器，主添加罐物料出口与过滤器物料进口相连接，过滤器物料出口与螺杆泵物料进口相连接，螺杆泵物料出口与缓冲罐物料进口相连接，缓冲罐物料出口与分配器主入口相连接，各分配器出口分别连接有喷嘴，喷嘴的出口与夹心食品生产模具的各芯料流道对接。主添加罐与过滤器均设有保温夹套，缓冲罐中设有蒸汽盘管，主添加罐将芯料调配好以后进入过滤器过滤，然后由螺杆泵向缓冲罐输送，再进入集中分配器，在集中分配器中压力得到二次均衡，能够更好的平均各个注入口的压力，保证每个喷嘴的流量相同。