一种魔芋保种系统及加工工艺

文档序号:575463 发布日期:2021-05-25 浏览:39次 >En<

阅读说明:本技术 一种魔芋保种系统及加工工艺 (Konjac seed preservation system and processing technology ) 是由 高胜 何光赞 林仁斌 黄亮 张云祥 郭良合 于 2020-12-31 设计创作,主要内容包括:本发明涉及农业生产技术领域,具体涉及一种魔芋保种系统及加工工艺。具体方案为:包括按顺序布置的分级消毒设备、在线称重脱水设备及撒粉包衣设备;所述在线称重脱水设备包括脱水区,所述脱水区内设置有称重框架,所述称重框架上沿长度方向设置输送带;所述称重框架沿长度方向设置有至少两个支撑架,所述称重框架设置在所述支撑架上,两者之间设置有第一压力传感器;还包括给输送带上的物料脱水的脱水机构。与现有技术相比,本发明针对魔芋种含水量大、皮薄容易腐烂的情况,提供一种魔芋保种系统及加工工艺,对魔芋种进行分级消毒、脱水、包衣处理,在实现批量操作、节省人力的同时提高了整个保种加工工艺的精确度,保证了魔芋种保种质量。(The invention relates to the technical field of agricultural production, in particular to a konjac preservation system and a processing technology. The specific scheme is as follows: comprises a grading disinfection device, an on-line weighing dehydration device and a dusting coating device which are arranged in sequence; the on-line weighing dehydration equipment comprises a dehydration area, wherein a weighing frame is arranged in the dehydration area, and a conveying belt is arranged on the weighing frame along the length direction; the weighing frame is provided with at least two support frames along the length direction, the weighing frame is arranged on the support frames, and a first pressure sensor is arranged between the weighing frame and the support frames; also comprises a dewatering mechanism for dewatering the materials on the conveying belt. Compared with the prior art, the konjac seed preservation system and the processing technology provided by the invention aim at the conditions that konjac seeds have large water content and thin and easy to rot, and the konjac seeds are subjected to graded disinfection, dehydration and coating treatment, so that the accuracy of the whole seed preservation processing technology is improved while batch operation is realized and manpower is saved, and the seed preservation quality of the konjac seeds is ensured.)

一种魔芋保种系统及加工工艺

技术领域

本发明涉及农业生产技术领域,具体涉及一种魔芋保种系统及加工工艺。

背景技术

魔芋含有丰富的碳水化合物,热量低,蛋白质含量高于马铃薯和甘薯,微量元素丰富,还含有维生素A、维生素B等,是大众所喜爱的食材之一,魔芋生长在土里的茎即是种子,也是食用的部分,所以其种子价格高。基于其自身的含水量高、皮薄的特点种子容易腐烂,因此,种子的保存比较困难。魔芋种子的保种方式通常是:经过一定程度的晾晒后农户通过自家的地窖存放保种,在入窖前会手工裹覆保藏药粉,不适于大批量操作,并且需要消耗较多的人力。

发明内容

本发明的目的是提供一种魔芋保种系统及加工工艺,以解决上述问题。

为实现上述发明目的,本发明所采用的技术方案是:包括按顺序布置的分级消毒设备、在线称重脱水设备及撒粉包衣设备;所述在线称重脱水设备包括脱水区,所述脱水区内设置有称重框架,所述称重框架上沿长度方向设置输送带;所述称重框架沿长度方向设置有至少两个支撑架,所述称重框架设置在所述支撑架上,两者之间设置有第一压力传感器;还包括给输送带上的物料脱水的脱水机构。

优选的,所述在线称重脱水设备还包括设备箱,所述脱水区位于设备箱内,所述脱水机构包括设备箱外两侧设置的循环区;所述设备箱顶部设置有除湿机,所述除湿机的进风管与脱水区连接、出风管与循环区连接,所述循环区底部设置有与脱水区连通的导风管,所述循环区内设置有风机,风机送风方向向下。

优选的,所述除湿机为加热除湿机,或所述出风管与循环区间设置有加热机构对进入循环区的空气进行加热;所述设备箱设置有PLC控制器,输送带的动力设备与PLC控制器电连接,所述第一压力传感器和PLC控制器电连接,所述PLC控制器和外部电源连接;还包括往所述输送带上均匀送料的均料输送机构,所述均料输送机构包括均料输送带,所述均料输送带两侧设置有侧板;所述侧板的开口处设置有导料斗,所述导料斗设置有均料板,所述均料板与侧板铰接,所述均料板上设置有角度传感器用于测量均料板的倾斜角度;所述角度传感器和PLC控制器电连接。

优选的,所述分级消毒设备包括种子分级机构;所述种子分级机构的分级出口下方设置有杀菌液容纳箱;所述杀菌液容纳箱内设置有向外出料的一级板带提升机;所述一级板带提升机位于所述杀菌液容纳箱外的一端设置有风干沥水机构。

优选的,所述分级消毒设备包括种子分级机构;所述种子分级机构的分级出口下方设置有杀菌液容纳箱;所述杀菌液容纳箱内设置有向外出料的一级板带提升机;所述一级板带提升机位于所述杀菌液容纳箱外的一端设置有风干沥水机构。

优选的,所述风干沥水机构包括二级板带提升机、沥水风机及固定架;所述固定架用于固定二级板带提升机及沥水风机;所述二级板带提升机一端与一级板带提升机衔接、另一端出料;所述沥水风机位于所述二级板带提升机上方向下吹风;所述杀菌液容纳箱、一级板带提升机、二级板带提升机对应设置三组;所述杀菌液容纳箱越靠大尺寸物料分级出口的位置,其对应的所述二级板带提升机爬坡倾斜度越低。

优选的,所述撒粉包衣设备包括输送机构和撒粉机构,所述输送机构将物料由一端向另一端输送,所述撒粉机构位于所述输送机构上方;所述输送机构下方对应撒粉位置设置有集料斗。

优选的,所述输送机构输送所述物料过程中,驱使物料滚动;还包括撒粉箱,所述撒料位置位于撒粉箱内,撒粉箱底部呈斗状与集料斗衔接;所述撒粉机构、集料斗沿输送方向设置至少两组。

优选的,所述输送机构还设置有进料滑槽和出料滑槽,所述出料滑槽处设置有出料输送带;所述出料输送带包括依次布置的过度输送带、称重输送带、打包输送带;所述称重输送带设置在称重支架上,两者之间设置有第二压力传感器;所述出料输送带配套有打包机,所述打包机位于打包输送带旁侧。

一种魔芋保种加工工艺,其特征在于,包括以下步骤:

a.将魔芋种按大小分为至少2级;

b.对分级后的魔芋种分别进行杀菌液消毒处理;

c.对消毒后的魔芋种分别进行风干沥水处理;

d.对风干沥水后的魔芋种分别进行在线称重脱水处理;

e.对脱水后的魔芋种分别进行撒粉包衣处理;

f.对撒粉包衣后的魔芋种分别进行打包装箱。

优选的,将魔芋种按大小分为大、中、小3级,魔芋种大小越小,其对应的消毒时间越、脱水停留时间越短;并同时采用如下工艺之一:所述杀菌液消毒处理是分级出口的魔芋掉落到杀菌液中,采用魔芋种完全浸泡在杀菌液中的方式进行,消毒完毕后进行沥水风干处理;或者,所述在线称重脱水处理采用在线称重的方式,对脱水处理中的魔芋种进行实时测量,精确控制脱水量;或者,所述撒粉包衣处理通过撒粉机构对输送机构上的魔芋种进行撒粉,输送机构驱使魔芋种在被撒粉时不停滚动。

本发明的有益技术效果是:通过对魔芋种进行大小分级,针对不同大小的魔芋种进行分别处理;分级后的魔芋种自由落体落入杀菌液容纳箱中,因杀菌液容纳箱中有消毒药液,可防止种子因碰撞造成损伤;分级后的魔芋种根据大小进行完全浸药消毒可分别控制浸药时间,防止出现过度浸药或浸药不足的情况出现;对魔芋种进行在线称重,可以通过检测到的数据精确控制脱水效果,有效防止脱水不充分或过度的情况出现;输送机构输送魔芋种过程中驱使其滚动,使种子各面均受到充分撒粉,同时设置有集料斗对多余的粉料进行收集,避免了多余粉料沉积对种子过度包衣。

因此,与现有技术相比,本发明针对魔芋种子含水量大、皮薄容易腐烂的情况,提供一种魔芋保种系统及加工工艺,对魔芋种按大小进行分级,实施差异化的消毒、脱水、包衣处理,在实现批量操作、节省人力的同时提高了整个保种加工工艺的精确度,保证了魔芋种保种质量。

附图说明

图1为本发明的加工工艺流程图;

图2为本发明实施例分级消毒设备的结构示意图;

图3为本发明实施例在线称重脱水设备的结构示意图;

图4为本发明实施例在线称重脱水设备的俯视图;

图5为本发明实施例撒粉包衣设备的剖视图;

图6为本发明实施例撒粉包衣设备出料输送带的结构示意图;

图7为本发明实施例的输送滚筒和分级滚筒的结构示意图;

图8为本发明实施例的杀菌液容纳箱和一级板带提升机的结构示意图;

图9为本发明实施例的分级机构的部分结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。若未特别指明,实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

在发明的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述发明,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1,本发明包括按顺序布置的分级消毒设备、在线称重脱水设备及撒粉包衣设备;各设备之间适配物料输送带等输送设备,这属于常规技术,不再赘述。在线称重脱水设备包括脱水区,脱水区内设置有称重框架21,称重框架21上沿长度方向设置输送带22;称重框架21沿长度方向设置有至少两个支撑架25,称重框架21设置在支撑架25上,两者之间设置有第一压力传感器24;还包括给输送带22上的物料脱水的脱水机构。待脱水物料进入输送带22后,第一压力传感器24对称重框架21、输送带22及待脱水物料进行整体称重,脱水机构对待脱水物料进行脱水,输送带22上有用于透气的气孔。

请参阅图3-4,循环区由密封隔板围合而成,图3为本实施例为方便观察内部结构而隐去设备箱28的一侧箱壁及循环区侧面密封隔板的结构示意图;图4为本实施例为方便观察内部结构而隐去循环区上方的密封隔板的俯视图;在线称重脱水设备还包括设备箱28,脱水区位于设备箱28内,脱水机构包括设备箱28外两侧设置的循环区;设备箱28顶部设置有除湿机30,除湿机30的进风管23与脱水区连接、出风管40与循环区连接,循环区底部设置有与脱水区连通的导风管32,循环区内设置有风机31,风机31送风方向向下。除湿机30通过进风管23将脱水区内的湿空气抽出并除湿,除湿后经出风管40进入循环区;循环区内的风机31为干燥风提供动力,干燥风通过导风管32进入脱水区底部由下向上对物料进行脱水。

除湿机30为加热除湿机,或出风管40与循环区间设置有加热机构对进入循环区的空气进行加热。经过除湿的干燥风通过加热除湿机或加热机构加热,可以更好的对物料进行干燥,进一步的,风机31可以选择加热风机对干燥风进行进一步加热。

称重框架21在支撑架25上按高度独立地布置3个,每个输送带22两端分别设置脱水进料斗26和脱水出料斗27,设备箱28的箱壁对应设置有进料门与出料门;每个脱水进料斗26分别适配有均料输送机构;均料输送机构包括均料输送机构支架,均料输送机构支架上设置有均料输送带33,均料输送带33两侧设置有侧板35;靠近脱水进料斗26的侧板35上设置有开口与脱水进料斗26衔接,侧板35上设置有导向板34,导向板34用于将均料输送带33上的物料导向开口。均料输送带33将较大物料送入较低位置的称重框架21,因为干燥风是由下向上对物料进行干燥,可以有效对各称重框架21内的物料进行均匀干燥。

设备箱28设置有PLC控制器,输送带22的动力设备与PLC控制器电连接,第一压力传感器24和PLC控制器电连接,PLC控制器和外部电源连接;还包括往输送带22上均匀送料的均料输送机构,均料输送机构包括均料输送带33,均料输送带33两侧设置有侧板35;侧板35的开口处设置有导料斗37,导料斗37设置有均料板36,均料板36与侧板铰接,均料板36上设置有角度传感器用于测量均料板36的倾斜角度;角度传感器和PLC控制器电连接。

待脱水物料通过脱水进料斗26进入输送带22,第一压力传感器实时将检测到的数据传输给PLC控制器,PLC控制器记录数据;操作人员可以在PLC控制器预设数据,PLC控制器根据预设数据判断某个称重框架21对应的脱水重量达到预设标准后,控制该称重框架21对应的输送带22将完成脱水的物料通过脱水出料斗27送出设备箱28;进料门与出料门在进行脱水工作时闭合。每个脱水出料斗27分别设置有出料导料板38,出料导料板38一端与脱水出料斗27相接,另一端分别衔接脱水出料输送带39;且越上方的脱水出料斗27及脱水出料输送带39越位于外侧。

待脱水物料通过导料板34进入输送带22时,均料板36因物料通过而倾斜,倾斜角度由角度传感器测量并传输到PLC控制器;操作人员可以在PLC控制器倾斜角度预设数据,PLC控制器根据倾斜角度预设数据控制输送带22的输送速度。若均料板36倾斜角度低于预设值,PLC控制器控制输送带22的输送速度降低或停止;若均料板36倾斜角度等于预设值,PLC控制器控制输送带22的输送速度不变;若均料板36倾斜角度高于预设值,PLC控制器控制输送带22的输送速度加快;通过控制输送带22的输送速度达到物料在输送带22上均布的效果。

请参阅图2,分级消毒设备包括种子分级机构;种子分级机构的分级出口下方设置有杀菌液容纳箱14;杀菌液容纳箱14内设置有向外出料的一级板带提升机15;一级板带提升机15位于杀菌液容纳箱14外的一端设置有风干沥水机构。种子分级机构将种子按大小进行分级,分级后的种子进入杀菌液容纳箱14,杀菌液容纳箱14设置在分级出口下方,通过药液的缓冲防止种子因碰撞造成损伤。

风干沥水机构包括二级板带提升机17、沥水风机18及固定架19;固定架19用于固定二级板带提升机17及沥水风机18;二级板带提升机17一端与一级板带提升机15衔接、另一端出料;沥水风机18位于二级板带提升机17上方向下吹风;杀菌液容纳箱14、一级板带提升机15、二级板带提升机17对应设置三组;杀菌液容纳箱14越靠大尺寸物料分级出口的位置,其对应的二级板带提升机17爬坡倾斜度越低。二级板带提升机17一端通过湿出料板16与一级板带提升机15衔接,另一端通过干出料板20出料,干出料板20与固定架19固定连接。

请参阅图7-9,图9为种子分级机构为方便观察,去除设备支架1、分级进料斗2、分级出料斗3及一侧第一滚槽12的结构示意图。种子分级机构包括设备支架1,种子分级机构还包括第一环形输送链条4、环形分级链条5;设备支架1上设置有转轴,第一环形输送链条4及环形分级链条5分别通过转轴呈回字形设置,第一环形输送链条4位于回字形外侧,环形分级链条5位于回字形内侧;第一环形输送链条4上设置有若干第一输送滚筒7,第一输送滚筒7两端皆设有第一输送连杆8;第一环形输送链条4上间隔设置有安装孔,第一输送连杆8通过第一环形输送链条4上的安装孔安装在第一环形输送链条4上;环形分级链条5上设置有若干分级滚筒10,分级滚筒10两端皆设有分级连杆11;环形分级链条5上间隔设置有安装孔,分级连杆11通过环形分级链条5上的安装孔安装在环形分级链条5上;第一环形输送链条4与环形分级链条5之间的高度差沿输送方向逐渐加大。通过相邻第一输送滚筒7之间的间距以及第一输送滚筒7和分级滚筒10之间的间距,对不同大小的种子进行分级,超过种子分级机构筛选大小范围的种子通过分级出料斗3送出。种子通过第一环形输送链条4与环形分级链条5之间逐渐加大的高度差形成的间隙进行大小筛选,同时,在对越大尺寸的种子筛选时,环形分级链条5越接近杀菌液容纳箱14,通过降低种子下落高度减少了大尺寸种子溅出杀菌液以及碰撞造成损伤的概率。

第一输送连杆8一端与第一输送滚筒7连接,另一端穿过安装孔设有第一滚块9;设备支架1上固定设置有第一滚槽12,第一滚块9位于第一滚槽12内并构成滚动摩擦;第一环形输送链条4、环形分级链条5分别由电动机驱动。因为待筛选物料多为不规则形状,第一滚块9使第一输送滚筒7在随第一环形输送链条4向前运动的同时自身也在转动,带动第一输送滚筒7上的物料转动使分级筛选更加准确高效。第一环形输送链条4、环形分级链条5分别由电动机驱动,保证第一环形输送链条4与环形分级链条5同步运行。第一环形输送链条4水平布置,环形分级链条5通过限位槽6限位;限位槽6固定在设备支架1上沿第一环形输送链条4输送方向呈阶梯状下降。如图4所示,限位槽6呈四级阶梯形状并对环形分级链条5进行限位,使第一环形输送链条4与环形分级链条5之间形成筛选种子的高度差。

请参阅图4-5,图4为便于观察实施例内部结构对撒粉箱52进行了剖视;撒粉包衣设备包括输送机构和撒粉机构,输送机构将物料由一端向另一端输送,撒粉机构位于输送机构上方;输送机构下方对应撒粉位置设置有集料斗51。输送机构有用于筛漏多余粉料的间隙,避免多余粉料对物料的过多包衣;不同分级大小的魔芋种分别对应设置有撒粉包衣设备,输送机构筛漏多余粉料的间隙大小根据对应魔芋种大小进行调整。

撒粉机构包括粉料斗58和撒料板59;粉料斗58上端穿过撒粉箱52上方,下端与撒料板59通过滑槽连接,撒料板59上设置有用于粉料通过的均匀密布的撒料口;撒料板59连接驱动其沿滑槽运动的驱动组件。粉料通过粉料斗58进入撒粉机构,通过撒料板59对输送机构的物料进行撒粉,撒料板59在驱动组件的作用下运动能够更均匀的对下方的物料进行撒料包衣,滑槽设置方向和第二第二环形输送链条54运动方向一致。

驱动组件包括偏心轴60和传动杆61;偏心轴60设置在粉料斗58一侧,撒料板59与偏心轴60对应一侧设置有固定杆62;传动杆61两端分别与偏心轴60、固定杆62套接;偏心轴60由电机驱动带动撒料板59沿滑槽做往复运动。偏心轴60在电机带动下转动,传动杆61在偏心轴60与固定杆62的作用下使撒料板59在滑槽上做往复运动。

输送机构输送物料过程中,驱使物料滚动;还包括撒粉箱52,撒料位置位于撒粉箱52内,撒粉箱52底部呈斗状与集料斗51衔接;撒粉机构、集料斗51沿输送方向设置至少两组。输送机构输送过程中驱使物料滚动、翻转,可以对物料进行全方位包衣,避免出现包衣死角;撒粉箱52底部呈斗状与集料斗51衔接,可以方便集料斗51对多余粉料进行收集并将其中的粉料进行回收利用。

输送机构包括第二环形输送链条54,第二环形输送链条54平行设置有两根,两根第二环形输送链条54之间设置有若干第二输送滚筒53;第二输送滚筒53两端皆设有第二输送连杆55,第二输送连杆55上皆设有第二滚块56;第二环形输送链条54上间隔设置有安装孔,第二输送连杆55通过第二环形输送链条54上的安装孔安装在第二环形输送链条54上;设备箱52上设置有进料口与出料口,第二环形输送链条54通过进料口与出料口穿过设备箱1,第二环形输送链条54上设置防尘护壳;设备箱52内固定设置有第二滚槽57,第二滚块56位于第二滚槽57内并构成滚动摩擦;两第二环形输送链条54由同一电动机驱动。两个第二输送滚筒53间有用于排出多余粉料的间隙,间隙大小根据第二输送滚筒53大小及安装孔间距确定。电机工作时带动第二环形输送链条54运动,第二输送滚筒53跟随第二环形输送链条54运动过程中,第二滚块56与第二滚槽57产生摩擦带动第二输送滚筒53自身转动;防尘壳防止粉料进入输送机构导致故障。

输送机构还设置有进料滑槽63和出料滑槽64,出料滑槽64处设置有出料输送带;出料输送带包括依次布置的过度输送带66、称重输送带67、打包输送带68;称重输送带67设置在称重支架上,两者之间设置有第二压力传感器69;出料输送带配套有打包机65,打包机65位于打包输送带68旁侧。第二压力传感器69用于对装料中的打包箱进行称重,第二压力传感器69检测到压力数值达到预设要求后,出料输送带工作将完成装料的打包箱输送至打包输送带68,过度输送带,66工作将待装料的打包箱输送至称重输送带67,打包机65对已完成装料的打包箱进行打包。

一种魔芋保种加工工艺,其特征在于,包括以下步骤:

a.将魔芋种按大小分为至少2级;

b.对分级后的魔芋种分别进行杀菌液消毒处理;

c.对消毒后的魔芋种分别进行风干沥水处理;

d.对风干沥水后的魔芋种分别进行在线称重脱水处理;

e.对脱水后的魔芋种分别进行撒粉包衣处理;

f.对撒粉包衣后的魔芋种分别进行打包装箱。

为更精确的对魔芋种进行保种加工,通过种子分级机构将魔芋种按大小分为3级,操作人员根据分级大小需要选择限位槽6,并在对应的分级出口下方的杀菌液容纳箱14加入适配的杀菌药液,随后通过分级进料斗2将待消毒的种子送入种子分级消毒设备。待消毒种子通过分级出口落入杀菌液容纳箱14,杀菌液容纳箱14内的消毒药液起到缓冲作用防止种子碰撞损伤。操作人员可以视种子消毒情况,通过一级板带提升机15将种子送入风干沥水机构,风干沥水后种子通过不同倾斜度的二级板带提升机17输送至不同高度的均料输送带33。

操作人员根据分级需要以及魔芋种子的大小情况在PLC控制器设置角度传感器的预设数值,并打开进料门,将不同大小的魔芋种子送入对应的均料输送带33,随后物料均料板36与导料斗37、脱水进料斗36进入输送带22。待魔芋种子在输送带22均布后,关闭进料门27,第一压力传感器将检测数据输送至PLC控制器,操作人员在PLC控制器设置压力传感器的预设数值。魔芋种子在脱水机构作用下进行脱水。当PLC控制器判断某一称重框架21的压力数值达到预设数值后,打开对应的出料门,PLC控制器控制其输送带22将完成脱水的魔芋种子输送至脱水出料斗27,完成脱水的物料通过出料斗27、出料导料板38输送至脱水出料输送带39。操作人员可以视魔芋种子脱水情况,通过PLC控制器单独控制各层输送带22,可以针对不同大小的物料进行不同时间的脱水工作,保证魔芋种子脱水效果一致,避免出现过度脱水或脱水不充分的情况出现。

脱水出料输送带39通过进料滑槽63输送至输送机构上,将魔芋种通过进料滑槽63输送至输送滚筒53上,进料滑槽63起到缓冲作用防止种子碰撞损伤。操作人员根据需要对第二压力传感器69设定预设数值,种子跟随第二输送滚筒53移动至撒粉箱52内,操作人员将粉料倒入粉料斗58,物料在第二输送滚筒53自身转动的带动下翻转,撒粉机构对种子进行撒粉。多余的粉料通过第二输送滚筒53间的间隙落入集料斗51。完成撒粉包衣处理的种子通过出料滑槽64进入打包箱,第二压力传感器69检测到压力数值达到预设数值后,电机驱动出料输送带工作将完成装料的打包箱输送至打包输送带68,由打包机65进行打包。

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