具有汁液分离功能的榨螺组件及应用该榨螺组件的榨汁机

摘要

本发明公开了属于果汁加工技术领域的具有汁液分离功能的榨螺组件及应用该榨螺组件的榨汁机。该组件具有包围榨螺轴上各导流槽出口的集汁腔。该榨螺组件可应用于螺旋榨汁机中。榨螺不仅保留了原有的输送和建压的功能，且在螺槽容积恒定前提下增加了单位体积果糜所拥有的有效分离面积。汁液由滤汁筒和榨螺套筒双方向透过，在螺槽深度恒定的前提下缩短了汁液透过路径，减小了透过阻力。在榨螺末端增加无螺棱的高压分离段，降低了螺棱对果糜的强制推送能力，延长了受压果糜的分离时间，利于汁液充分分离。避免了螺棱对果糜搅拌引起的汁液的逆向渗透和扩散，利于形成相对稳定的准静态压滤过程，降低果渣中的残汁量。

权利要求

1.一种具有汁液分离功能的榨螺组件，其特征在于：该组件包括榨螺轴（9）、榨螺套筒（8）和集流环（5）；

所述榨螺轴（9）在后端设有密封盘（20），中部圆周面上环布轴向的导流槽（21），前部为轴颈（22）；

所述榨螺套筒（8）为筒状结构，后端设有隔离盘（23），前端有定位孔（27），筒体外周面上设有螺棱（24），筒体上开有滤汁孔（25）；

所述集流环（5）为圆环状结构，内周面上开有集流槽（28），所述集流槽（28）上开有轴向的导流孔（18）；

所述榨螺套筒（8）套装在所述榨螺轴（9）上；

所述榨螺套筒（8）和所述榨螺轴（9）同心；

所述隔离盘（23）的外周面与所述密封盘（20）的外周面分别与所述集流环（5）的内周面（29）相配合，形成包围所述榨螺轴（9）上各导流槽（21）出口的集汁腔（19）；

所述榨螺套筒（8）与所述榨螺轴（9）经套筒（15）和压盖（14）联结为一体。

2.根据权利要求1所述的榨螺组件，其特征在于：所述螺棱（24）为变螺距的螺棱，自所述隔离盘（23）始螺距由大渐小。

3.根据权利要求1所述的榨螺组件，其特征在于：螺棱（24）末端与所述榨螺套筒（8）前端保留一段距离从而形成前端无螺棱的分离段（26）。

4.一种榨汁机，包括空心驱动轴（1）、机架（3）、滤汁筒（7）和装于滤汁筒（7）下方的集汁槽（16），其特征在于：应用权利要求1至3任意一个权利要求所述的具有汁液分离功能的榨螺组件。

5.根据权利要求4所述的榨汁机，其特征在于：所述集流环（5）上的导流孔（18）经导流管（17）与集汁槽（16）相连。

6.根据权利要求5所述的榨汁机，其特征在于：进入榨螺套筒（8）内的汁液沿导流槽（21）进入集汁腔（19），并经导流孔（18）和导流管（17）与集汁槽（16）内的从滤汁筒（7）排出的汁液汇合。

7.根据权利要求4所述的榨汁机，其特征在于：所述榨螺组件的榨螺轴（9）轴头装于所述空心驱动轴（1）内。

8.根据权利要求4所述的榨汁机，其特征在于：与调压轮（13）固连的调压锥（11）装于所述榨螺组件的套筒（15）上，所述调压锥（11）的外锥面与所述机架（3）的出料口内锥面形成环状出渣口（10）。

说明书

具有汁液分离功能的榨螺组件及应用该榨螺组件的榨汁机

技术领域

[0001] 本发明属于果汁加工技术领域，特别涉及具有汁液分离功能的榨螺组件及应用该榨螺组件的榨汁机。

背景技术

[0002] 螺旋榨汁机是利用位于滤汁筒内变螺距螺杆的旋转来输送果糊，通过螺距、槽深变化和出口阻力调整，使滤汁筒内的果糊在输送过程中受压，果汁通过滤汁筒上的细孔排出来完成榨汁作业的。

[0003] 螺旋榨汁机是果汁工业化加工传统设备，也是最早投入使用的连续工作的榨汁设备。螺旋榨汁机可对果糊产生很高的压榨力，可用于质地较硬的水果和蔬菜的榨汁作业。

[0004] 螺旋榨汁机结构简单、体积小、造价低廉、压榨过程短、物料曝气程度较低、通用性较好，是加工小品种原料和小规模生产的理想设备。

[0005] 螺旋榨汁机最突出的缺点是出汁率低，尤其是原料成本较高的场合，限制了应用范围。

[0006] 造成螺旋榨汁机出汁率低的主要原因为：

[0007] 1、压榨室内单位体积的果糜所拥有的有效透过面积小。果糜在螺旋榨汁机压榨室内受压后，榨出的汁液只能由榨螺周围的滤汁筒排出，而由于螺旋榨汁机压力较高，为保证滤汁筒的刚度和强度，滤汁筒一般采用冲孔钢板卷制，且开孔率不能太高；并且为阻隔果渣，冲孔的孔径较小，进一步限制了开孔率的提高，降低了有效分离面积。

[0008] 2、单方向渗出造成压榨过程汁液流程长。由于与果糜接触的榨螺的各面均无透过汁液的功能，汁液仅能从榨螺周围的滤筒排出，最长透过路径为整个螺槽深度，造成汁液流经果渣层时阻力较大，分离效率低。

[0009] 3、压榨时间较短，受压果糜排汁不充分。螺旋榨汁机压榨过程连续，现有的榨螺的螺棱一直延续到出料口，榨螺末端推送能力和搅动能力过大，使达到最高压力的果糜中的汁液得不到充分分离，降低了分离效率。

[0010] 4、压榨终了前对果渣的搅动作用过强。静态稳定受压，透过削减孔隙挤出汁液，对果糜的过度搅动，会破坏汁液透过方向上的孔隙率梯度或汁液残留梯度，形成汁液的逆向渗透、扩散过程，影响了汁液的稳定排出。

发明内容

[0011] 本发明提供一种具有汁液分离功能的榨螺组件，其特征在于该组件包括榨螺轴、榨螺套筒和集流环；

[0012] 所述榨螺轴在后端设有密封盘，中部圆周面上环布轴向导流槽，前部为轴颈；

[0013] 所述榨螺套筒为筒状结构，后端设有隔离盘，前端有定位孔，筒体外周面上设有螺棱，筒体上开有滤汁孔；

[0014] 所述集流环为圆环状结构，内周面上开有集流槽，所述集流槽上开有轴向导流孔；

[0015] 所述榨螺套筒套装在所述榨螺轴上；

[0016] 所述隔离盘的外周面与所述密封盘的外周面分别与所述集流环的内周面相配合，形成包围所述榨螺轴上各导流槽出口的集汁腔。

[0017] 所述榨螺套筒与所述榨螺轴经套筒和压盖联结为一体。

[0018] 本发明提供的具有汁液分离功能的榨螺组件中，所述螺棱可为变螺距的螺棱，螺棱自所述隔离盘始螺距由大渐小。

[0019] 螺棱末端与所述榨螺套筒前端保留一段距离从而形成前端无螺棱的分离段时，可降低螺棱对果糜的强制推送能力，延长了受压果糜的分离时间，利于汁液充分分离，可避免螺棱对果糜搅拌引起的汁液的逆向渗透和扩散，利于形成相对稳定的准静态压滤过程，降低果渣中的残汁量。

[0020] 将榨螺套筒套装在榨螺轴上，通过隔离盘和定位孔使榨螺套筒和榨螺轴同心，并使隔离盘靠近密封盘，利用套筒和压盖将榨螺套筒和榨螺轴联结为一体；再将集流环套装时，通过隔离盘外周面与密封盘外周面分别与集流环内周面的配合，形成包围榨螺轴上各导流槽出口的集汁腔。由此可形成一种具有汁液分离功能的榨螺组件。

[0021] 一种榨汁机，包括空心驱动轴、机架、滤汁筒和装于滤汁筒下方的集汁槽，并应用上述具有汁液分离功能的榨螺组件。

[0022] 所述集流环上的导流孔经导流管与集汁槽相连。

[0023] 进入榨螺套筒内的汁液沿导流槽进入集汁腔，并经导流孔和导流管与集汁槽内的从滤汁筒排出的汁液汇合。

[0024] 所述榨螺组件的榨螺轴轴头装于所述空心驱动轴内。

[0025] 与调压轮固连的调压锥装于所述榨螺组件的套筒上，所述调压锥的外锥面与所述机架的出料口内锥面形成环状出渣口。

[0026] 螺旋榨汁机工作时，破碎或酶解后的果糜由进料口进入榨汁机压榨室后，在螺棱的推送下压力不断升高，汁液同时由榨螺套筒上的滤汁孔和滤汁筒排出；果糜进入分离段后，在后续果糜推动下呈整体筒状结构前行，由于环状出渣口处阻力，筒状果糜承受整体挤压，汁液被进一步分离。最后，果渣由环状出渣口排出；进入榨螺套筒内的汁液沿导流槽进入集汁腔，并经导流孔和导流管与集汁槽内的从滤汁筒排出的汁液汇合。

[0027] 一种具有汁液分离功能的榨螺，通过把榨螺螺槽底部的外周面改造成汁液分离面，并在榨螺末端增加无螺棱的高压分离段，有效提高了单位体积原料所拥有的有效分离面积和螺旋榨汁机的分离能力，改螺旋榨汁机原有的汁液单向透过为双向透过，缩短了汁液排出路径，降低了汁液排出阻力，延长了分离时间，提高了分离效率，采用具有汁液分离功能的榨螺，可明显改善螺旋榨汁机出汁率低的问题。

[0028] 有益效果：

[0029] 将榨螺螺槽底部的外周面改造成汁液分离面，使榨螺不仅保留了原有的输送和建压的功能，且在螺槽容积恒定前提下增加了单位体积果糜所拥有的有效分离面积。

[0030] 改汁液仅从滤汁筒单方向透过为由滤汁筒和榨螺套筒双方向透过，在螺槽深度恒定的前提下缩短了汁液透过路径，减小了透过阻力。

[0031] 在榨螺末端增加无螺棱的高压分离段，降低了螺棱对果糜的强制推送能力，延长了受压果糜的分离时间，利于汁液充分分离。

[0032] 在榨螺末端增加无螺棱的高压分离段，避免了螺棱对果糜搅拌引起的汁液的逆向渗透和扩散，利于形成相对稳定的准静态压滤过程，降低果渣中的残汁量。

[0033] 本发明提供的榨螺组件可应用于螺旋榨汁机中。

附图说明

[0034] 图1为配置了具有液体分离功能榨螺的螺旋榨汁机的结构示意图。

[0035] 图2为榨螺轴结构图。

[0036] 图3为榨螺套筒结构图。

[0037] 图4为集流环结构图。

[0038] 图5为具有液体分离功能榨螺组件组装图。

[0039] 图中标号：

[0040] 1-空心驱动轴；2-轴承；3-机架；4-密封圈；5-集流环；6-进料口；7-滤汁筒；8-榨螺套筒；9-榨螺轴；10-出渣口；11-调压锥；12-锁定轮；13-调压轮；14-压盖；15-套筒；16-；17-；18-轴向导流孔；19-集汁腔；20-密封盘；21-导流槽；22-轴颈；23-隔离盘；
24-螺棱；25-滤汁孔；26-分离段；27-定位孔；28-集流槽；29-集流环内周面。

具体实施方式

[0041] 下面的实施例可以使本专业技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。

[0042] 一种具有汁液分离功能的榨螺，由榨螺轴9、集流环5和榨螺套筒8组成，榨螺轴9在后端设有密封盘20，中部圆周上环布轴向导流槽21，前部为轴颈22；集流环5为圆环状结构，内周面上开有集流槽28，并在中央开有轴向导流孔18；榨螺套筒8为筒状结构，后端设有隔离盘23，前端有定位孔27，外周面上设有变螺距的螺棱24，筒体周面密集开有滤汁孔25，螺棱24自隔离盘23始螺距由大渐小，螺棱24具有最小螺距的末端与榨螺套筒8前端保留一段距离从而形成前端无螺棱的分离段26。将榨螺套筒8套装在榨螺轴9上，通过隔离盘23和定位孔27使榨螺套筒8和榨螺轴9同心，并使隔离盘23靠近密封盘20，利用套筒15和压盖14将榨螺套筒8和榨螺轴9联结为一体。再将集流环5套装时，通过隔离盘23外周面与密封盘20外周面分别与集流环5内周面29的配合，形成包围榨螺轴9上导流槽21出口的集汁腔19。由此组配可形成了一种具有汁液分离功能的榨螺组件。

[0043] 一种榨汁机，包括空心驱动轴1、机架3、滤汁筒7和装于滤汁筒7下方的集汁槽16，应用上述具有汁液分离功能的榨螺组件。

[0044] 所述集流环5上的导流孔18经导流管17与集汁槽16相连。

[0045] 首先，组配传动、物料进出和调整系统。传动系统由空心驱动轴1、轴承2机架3和密封圈4组成；物料进出系统由机架3、进料口6、滤汁筒7、集汁槽16和导流管17组成；调整系统由机架3、调压锥11、锁定轮12和调压轮13组成。

[0046] 将空心驱动轴1通过轴承2固定在机架3上，滤汁筒7装于机架3并与空心轴1同心，集汁槽16装于滤汁筒7下方，通过导流管17将集汁腔19与集汁槽16连通。榨螺组件的榨螺轴9轴头装于空心驱动轴1内，与调压轮13固连的调压锥11装于榨螺组件的套筒15上，调压锥11的外锥面与机架3的出料口内锥面形成环状出渣口10，旋动调压轮13可带动调压锥11转动，使调压锥11相对于机架3在螺纹旋合过程中产生轴向移动从而实现环状出渣口10开度的调整，完成开度调整后可旋动锁定轮12，锁定调压锥11相对机架3转动。

[0047] 配备有汁液分离功能榨螺组件的螺旋榨汁机工作时，破碎或酶解后的果糜经由进料口6进入榨汁机压榨室后，空心驱动轴1驱动榨螺组件单向转动时，螺棱24推送果糜前行，由于螺距在果糜前进方向的由大渐小，果糜压力不断升高，汁液同时由榨螺套筒8上的滤汁孔25和滤汁筒7排出；果糜进入分离段26后，在后续果糜推动下呈整体筒状结构前行，由于环状出渣口10处阻力，筒状果糜承受整体挤压，汁液被进一步分离。最后果渣由环状出渣口10排出；进入榨螺套筒8内的汁液沿导流槽21进入集汁腔19，并经导流孔18和导流管17与集汁槽16内的从滤汁筒7排出的汁液汇合。

[0048] 最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。