一种适用于提取麦麸中戊聚糖的提取纯化装置

摘要

本发明公开了一种适用于提取麦麸中戊聚糖的提取纯化装置，属于戊聚糖提纯技术领域，包括固定设置的底座和顶座，底座上转动连接有釜体，釜体内设置有搅拌件，搅拌件的上端活动安装在顶座上，底座的一侧设有竖直设置的传动轴，底座上固定安装有用于驱动传动轴的电机，顶座的下端固定有液压缸，液压缸的输出端安装在传动轴的上端，通过液压缸的调节以实现传动轴的上侧状态和下侧状态。该装置可以分别转动釜体和搅拌件，在对麸皮搅拌后，可以将麸皮直接转移到下方的离心机内进行离心，不需要对麸皮进行远距离转移，大大提高工作效率，而且，能够实现一机两用，节约成本。

权利要求

1.一种适用于提取麦麸中戊聚糖的提取纯化装置，包括固定设置的底座（1）和顶座（2），所述底座（1）上转动连接有釜体（3），所述釜体（3）内设置有搅拌件（4），所述搅拌件（4）的上端活动安装在顶座（2）上，所述底座（1）的一侧设有竖直设置的传动轴（5），所述底座（1）上固定安装有用于驱动所述传动轴（5）的电机（6），其特征在于，所述顶座（2）的下端固定有液压缸（7），所述液压缸（7）的输出端安装在传动轴（5）的上端，通过所述液压缸（7）的调节以实现传动轴（5）的上侧状态和下侧状态；

所述传动轴（5）通过传动组件（8）分别作用在釜体（3）和搅拌件（4）上；

当所述传动轴（5）处于上侧状态时，所述传动轴（5）与搅拌件（4）联动，当所述传动轴（5）处于下侧状态时，所述传动轴（5）与釜体（3）联动；

所述液压缸（7）与搅拌件（4）之间通过联动机构（9）连接，使所述传动轴（5）由上侧状态向下侧状态切换时，所述搅拌件（4）与釜体（3）之间相互分离；

所述搅拌件（4）由搅拌轴（10）和搅拌杆（11）组成，所述搅拌杆（11）设置有多组且均匀分布在搅拌轴（10）的周侧壁上，所述搅拌轴（10）的上端设置有滑动杆（12），所述顶座（2）上开设有贯穿孔，所述滑动杆（12）滑动设置在贯穿孔内；

所述釜体（3）的上端具有开口，所述釜体（3）的内周壁上设有环形凸起（13），所述搅拌轴（10）的下端固定有封堵盘（14），当所述封堵盘（14）与环形凸起（13）贴合时，将所述釜体（3）分隔为密闭的上、下空间，当所述封堵盘（14）与环形凸起（13）分离时，使所述上、下空间相互导通；

所述封堵盘（14）的上表面为中间高四周低的弧形面，所述环形凸起（13）的内周侧壁为上大下小的圆台结构。

2.根据权利要求1所述的一种适用于提取麦麸中戊聚糖的提取纯化装置，其特征在于，所述联动机构（9）包括定滑轮（15）、第一连接座（16）和第二连接座（17），所述第一连接座（16）和第二连接座（17）之间通过拉绳（18）连接，所述拉绳（18）绕设在定滑轮（15）上，所述定滑轮（15）固定在顶座（2）的下端；

所述第一连接座（16）的上端固定在滑动杆（12）的下端，所述第一连接座（16）的下端转动安装在搅拌轴（10）的上端，所述第二连接座（17）的上端固定在液压缸（7）的下端，所述第二连接座（17）的下端转动安装在传动轴（5）的上端。

3.根据权利要求1所述的一种适用于提取麦麸中戊聚糖的提取纯化装置，其特征在于，所述电机（6）的输出轴上固定连接有花键套筒（19），所述传动轴（5）上设置有花键，所述传动轴（5）通过花键活动设置在花键套筒（19）内。

4.根据权利要求1所述的一种适用于提取麦麸中戊聚糖的提取纯化装置，其特征在于，所述传动组件（8）包括离心轴（20）、上齿轮（21）、下齿轮（22）、搅拌齿轮（23）和离心齿轮（24），所述离心轴（20）的上端固定连接在釜体（3）的下端，所述离心轴（20）的下端转动连接在底座（1）的上端，所述上齿轮（21）和下齿轮（22）分别固定连接在传动轴（5）的上、下侧，所述搅拌齿轮（23）固定连接在搅拌轴（10）上，所述离心齿轮（24）固定连接在离心轴（20）上，所述传动轴（5）处于上侧状态时，所述上齿轮（21）与搅拌齿轮（23）相互啮合，所述传动轴（5）处于下侧状态时，所述下齿轮（22）与离心齿轮（24）相互啮合。

5.根据权利要求4所述的一种适用于提取麦麸中戊聚糖的提取纯化装置，其特征在于，所述上齿轮（21）的半径小于搅拌齿轮（23）的半径。

6.根据权利要求5所述的一种适用于提取麦麸中戊聚糖的提取纯化装置，其特征在于，所述下齿轮（22）的半径大于离心齿轮（24）的半径。

7.根据权利要求1所述的一种适用于提取麦麸中戊聚糖的提取纯化装置，其特征在于，所述底座（1）的上端固定连接有环形加固座（25），所述釜体（3）的下端活动设置在环形加固座（25）内。

说明书

一种适用于提取麦麸中戊聚糖的提取纯化装置

技术领域

[0001] 本发明属于戊聚糖提纯技术领域，具体涉及一种适用于提取麦麸中戊聚糖的提取纯化装置。

背景技术

[0002] 戊聚糖是一种非均一性多糖，广泛存在于小麦麸皮、玉米秸秆、黑麦麸皮等农作物废弃物中，且含量可观。小麦加工过程中，麸皮产量可占到加工总量的五分之一左右，而研究发现，小麦麸皮中戊聚糖含量可达近 20%。

[0003] 戊聚糖因其溶解度不同，可分为水溶性戊聚糖和水不溶性戊聚糖，其中水溶性戊聚糖组分可采用水提法进行提取。具体步骤为：将预处理后的麦麸在恒温搅拌后，进行离心，除去淀粉，最后将离心所得沉淀于热水中浸提离心合并上清液，得戊聚糖水提组分溶液。

[0004] 现有技术中，一般需要通过搅拌反应釜先进行搅拌，然后将物料转移至离心反应釜内进行离心，整个程序较为繁琐，工作效率较为低下，在将物料从搅拌釜向离心釜转移时，会进一步增加时间成本。

发明内容

[0005] 本发明的目的是为了解决现有技术中利用麦麸提取戊聚糖时，需要对戊聚糖进行转移导致效率低下的问题，而提出的一种适用于提取麦麸中戊聚糖的提取纯化装置。

[0006] 为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

[0007] 一种适用于提取麦麸中戊聚糖的提取纯化装置，包括固定设置的底座和顶座，所述底座上转动连接有釜体，所述釜体内设置有搅拌件，所述搅拌件的上端活动安装在顶座上，所述底座的一侧设有竖直设置的传动轴，所述底座上固定安装有用于驱动所述传动轴的电机，所述顶座的下端固定有液压缸，所述液压缸的输出端安装在传动轴的上端，通过所述液压缸的调节以实现传动轴的上侧状态和下侧状态；

[0008] 所述传动轴通过传动组件分别作用在釜体和搅拌件上；

[0009] 当所述传动轴处于上侧状态时，所述传动轴与搅拌件联动，当所述传动轴处于下侧状态时，所述传动轴与釜体联动；

[0010] 所述液压缸与搅拌件之间通过联动机构连接，使所述传动轴由上侧状态向下侧状态切换时，所述搅拌件与釜体之间相互分离。

[0011] 优选的，所述搅拌件由搅拌轴和搅拌杆组成，所述搅拌杆设置有多组且均匀分布在搅拌轴的周侧壁上，所述搅拌轴的上端设置有滑动杆，所述顶座上开设有贯穿孔，所述滑动杆滑动设置在贯穿孔内。

[0012] 优选的，所述釜体的上端具有开口，所述釜体的内周壁上设有环形凸起，所述搅拌轴的下端固定有封堵盘，当所述封堵盘与环形凸起贴合时，将所述釜体分隔为密闭的上、下空间，当所述封堵盘与环形凸起分离时，使所述上、下空间相互导通。

[0013] 优选的，所述封堵盘的上表面为中间高四周低的弧形面，所述环形凸起的内周侧壁为上大下小的圆台结构。

[0014] 优选的，所述联动机构包括定滑轮、第一连接座和第二连接座，所述第一连接座和第二连接座之间通过拉绳连接，所述拉绳绕设在定滑轮上，所述定滑轮固定在顶座的下端；

[0015] 所述第一连接座的上端固定在滑动杆的下端，所述第一连接座的下端转动安装在搅拌轴的上端，所述第二连接座的上端固定在液压缸的下端，所述第二连接座的下端转动安装在传动轴的上端。

[0016] 优选的，所述电机的输出轴上固定连接有花键套筒，所述传动轴上设置有花键，所述传动轴通过花键活动设置在花键套筒内。

[0017] 优选的，所述传动组件包括离心轴、上齿轮、下齿轮、搅拌齿轮和离心齿轮，所述离心轴的上端固定连接在釜体的下端，所述离心轴的下端转动连接在底座的上端，所述上齿轮和下齿轮分别固定连接在传动轴的上、下侧，所述搅拌齿轮固定连接在搅拌轴上，所述离心齿轮固定连接在离心轴上，所述传动轴处于上侧状态时，所述上齿轮与搅拌齿轮相互啮合，所述传动轴处于下侧状态时，所述下齿轮与离心齿轮相互啮合。

[0018] 优选的，所述上齿轮的半径小于搅拌齿轮的半径。

[0019] 优选的，所述下齿轮的半径大于离心齿轮的半径。

[0020] 优选的，所述底座的上端固定连接有环形加固座，所述釜体的下端活动设置在环形加固座内。

[0021] 综上所述，本发明的技术效果和优点：该适用于提取麦麸中戊聚糖的提取纯化装置，可以分别转动釜体和搅拌件，在对麸皮搅拌后，可以将麸皮直接转移到下方的离心机内进行离心，不需要对麸皮进行远距离转移，大大提高工作效率，而且，能够实现一机两用，节约成本。

附图说明

[0022] 图1为本发明立体结构示意图；

[0023] 图2为本发明中传动轴处于上侧状态示意图；

[0024] 图3为本发明中传动轴处于下侧状态示意图；

[0025] 图4为本发明中封堵盘与环形凸起贴合状态示意图；

[0026] 图5为本发明中封堵盘与环形凸起分离状态示意图；

[0027] 图6为本发明中搅拌件的结构示意图；

[0028] 图7为本发明中联动机构的结构示意图。

[0029] 图中：1、底座；2、顶座；3、釜体；4、搅拌件；5、传动轴；6、电机；7、液压缸；8、传动组件；9、联动机构；10、搅拌轴；11、搅拌杆；12、滑动杆；13、环形凸起；14、封堵盘；15、定滑轮；16、第一连接座；17、第二连接座；18、拉绳；19、花键套筒；20、离心轴；21、上齿轮；22、下齿轮；23、搅拌齿轮；24、离心齿轮；25、环形加固座。

具体实施方式

[0030] 下面将结合附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

[0031] 本申请公开了一种适用于提取麦麸中戊聚糖的提取纯化装置，请参阅图1，包括固定设置的底座1和顶座2，底座1上转动连接有釜体3，釜体3内设置有搅拌件4，搅拌件4的上端活动安装在顶座2上，底座1的一侧设有竖直设置的传动轴5，底座1上固定安装有用于驱动传动轴5的电机6，顶座2的下端固定有液压缸7，液压缸7的输出端安装在传动轴5的上端，通过液压缸7的调节以实现传动轴5的上侧状态和下侧状态。

[0032] 请参阅图2和图3，传动轴5通过传动组件8分别作用在釜体3和搅拌件4上，当传动轴5处于上侧状态时，传动轴5与搅拌件4联动，当传动轴5处于下侧状态时，传动轴5与釜体3联动。

[0033] 具体在本实施例中，底座1和顶座2均水平设置，顶座2设置在底座1的正上方位置，传动轴5和釜体3均设置在底座1和顶座2之间，且传动轴5和釜体3的轴线均为竖直设置，釜体3的下端可以和底座1的上端相互转动，搅拌件4设置在釜体3上侧部分，搅拌件4的轴线与釜体3的轴线同轴，搅拌件4的上端与顶座2活动设置，搅拌件4和顶座2之间也可以相互转动。

[0034] 请参阅图2和图3，液压缸7安装在顶座2的下端，而液压缸7的输出端与传动轴5的上端连接，使液压缸7伸缩时，可以带动传动轴5沿其轴线上下移动，液压缸7在最短状态时，传动轴5处于上侧状态，液压缸7在最长状态时，传动轴5处于下侧状态。

[0035] 传动轴5由安装在底座1上的电机6进行驱动，电机6在通电时，带动传动轴5绕自身轴线转动，在本实施例中，为了减少对底座1上侧空间的占用，将电机6设置在底座1的下侧，在其他实施例中，也可以将电机6设置在底座1的上侧。

[0036] 具体来说，电机6的输出轴上固定连接有花键套筒19，传动轴5上设置有花键，传动轴5通过花键活动设置在花键套筒19内。

[0037] 花键套筒19的内侧壁上设置有与轴线平行的花键槽，而传动轴5上设置有与轴线平行的花键，且花键槽与花键的位置以及轮廓一一对应设置，可以理解的是，该花键和花键槽的形状可为但不局限于弧形、矩形、三角形等，在花键和花键槽的作用下，能够实现电机6输出轴动力向传动轴5的传递，且能够同时满足传动轴5沿其轴线方向的移动。

[0038] 传动轴5通过传动组件8分别与釜体3和搅拌件4联动，也就是说，传动轴5只能单独驱动釜体3或者搅拌件4，而不能同时驱动两者，进一步来说，当传动轴5驱动搅拌件4转动时，可以通过搅拌件4实现搅拌的功能，当传动轴5驱动釜体3转动时，可以通过釜体3实现离心的功能。

[0039] 在本实施例中，传动组件8包括离心轴20、上齿轮21、下齿轮22、搅拌齿轮23和离心齿轮24，离心轴20的上端固定连接在釜体3的下端，离心轴20的下端转动连接在底座1的上端，上齿轮21和下齿轮22分别固定连接在传动轴5的上、下侧，搅拌齿轮23固定连接在搅拌轴10上，离心齿轮24固定连接在离心轴20上，传动轴5处于上侧状态时，上齿轮21与搅拌齿轮23相互啮合，传动轴5处于下侧状态时，下齿轮22与离心齿轮24相互啮合。

[0040] 离心轴20设置在底座1和釜体3之间，离心轴20的上端固定连接在釜体3的中心处，离心轴20的下端通过转动轴承安装在底座1的上端，离心轴20不仅可以带动釜体3绕自身轴线转动，还可以起到对釜体3的支撑作用。

[0041] 在本实施例中，底座1的上端固定连接有环形加固座25，釜体3的下端活动设置在环形加固座25内。该环形加固座25的下端通过连接杆固定在底座1的上端，环形加固座25的中部空心设置，以确保离心轴20与釜体3底部的连接，环形加固座25上具有支撑台阶，能够对釜体3的边缘处起到支撑作用，使釜体3在转动时更加稳定，当然，为了进一步减少阻力，也可以将釜体3的下端固定磁环，在支撑台阶的水平面上设置与磁环同极相斥的另一个磁环，利用磁悬浮的原理，使釜体3与环形加固座25之间不接触，从而起到降低阻力的效果。除此之外，也可以在支撑台阶上设置多组滚珠，滚珠与釜体3的下表面接触，通过滚珠的滚动将静摩擦变为滚动摩擦，也能够降低阻力。

[0042] 请参阅图2，上齿轮21和下齿轮22均固定套接在传动轴5外部，需要说明的是，当封堵盘14与环形凸起13处于贴合状态时，搅拌齿轮23与离心齿轮24之间的距离d1要大于上齿轮21与下齿轮22之间的距离d2，且d1和d2之间的差值与液压缸7的变化值相同，从而满足：液压缸7在初始状态时，上齿轮21与搅拌齿轮23相互啮合，且下齿轮22与离心齿轮24相互分离；液压缸7在伸长状态时，下齿轮22与离心齿轮24相互啮合，上齿轮21与搅拌齿轮23相互分离。

[0043] 相较于现有技术中，在对麸皮搅拌后需要另外转移到离心机内进行操作的方式，本装置不需要对麸皮进行远距离转移，能够大大提高工作效率，而且能够实现一机两用，节约成本。

[0044] 液压缸7与搅拌件4之间通过联动机构9连接，使传动轴5由上侧状态向下侧状态切换时，搅拌件4与釜体3之间相互分离。

[0045] 在本实施例中，联动机构9设置在液压缸7和搅拌件4之间，当液压缸7向下伸长时，使搅拌件4向上移动，从而使釜体3和搅拌件4之间相互分离。

[0046] 在本实施例中，请参阅图6、图7，搅拌件4由搅拌轴10和搅拌杆11组成，搅拌杆11设置有多组且均匀分布在搅拌轴10的周侧壁上，搅拌轴10的上端设置有滑动杆12，顶座2上开设有贯穿孔，滑动杆12滑动设置在贯穿孔内。

[0047] 搅拌杆11的一端固定在搅拌轴10的周侧壁上，搅拌杆11的另一端向外多次弯折最后再向内弯折形成搅拌面，该搅拌面垂直于底座1平面，且平行于搅拌轴10，多个搅拌面绕搅拌轴10分布，在搅拌轴10转动时，各个搅拌面的位置交替轮转，实现对釜体3内的搅拌。

[0048] 在本实施例中，请参阅图4和图5，釜体3的上端具有开口，釜体3的内周壁上设有环形凸起13，搅拌轴10的下端固定有封堵盘14，当封堵盘14与环形凸起13贴合时，将釜体3分隔为密闭的上、下空间，当封堵盘14与环形凸起13分离时，使上、下空间相互导通。

[0049] 封堵盘14起到分隔釜体3上、下空间的作用，使釜体3的上部空间作为搅拌腔，釜体3的下部空间作为离心腔，该封堵盘14的周侧壁为上大下小的圆台形结构，而环形凸起13的外周侧壁固定连接在釜体3的内周侧壁上，环形凸起13的底部平面与底座1平行，环形凸起
13的内周侧壁为上大下小的圆台结构，进一步理解，该环形凸起13的中部开设有一个上大下小的圆台形空腔，使得传动轴5处于上侧状态时，封堵盘14的周侧壁能够和环形凸起13的内周侧壁完全贴合，实现对釜体3的封堵，同时，封堵盘14和环形凸起13之间还可以发生相对转动，以满足搅拌状态时，搅拌件4在釜体3内的转动。

[0050] 更进一步的，封堵盘14的上表面为中间高四周低的弧形面，也就是说，封堵盘14的上表面存在中间高、边缘低，以减少物料在封堵盘14上出现堆积的情况，同时，环形凸起13的内周侧壁为上大下小的圆台结构，在传动轴5处于下侧状态时，环形凸起13的斜面也能够起到引流的效果，使物料顺着封堵盘14的上表面，沿着封堵盘14和环形凸起13之间的间隙进入下侧的空间内。

[0051] 具体来说，请参阅图7，联动机构9包括定滑轮15、第一连接座16和第二连接座17，第一连接座16和第二连接座17之间通过拉绳18连接，拉绳18绕设在定滑轮15上，定滑轮15固定在顶座2的下端；

[0052] 第一连接座16的上端固定在滑动杆12的下端，第一连接座16的下端转动安装在搅拌轴10的上端，第二连接座17的上端固定在液压缸7的下端，第二连接座17的下端转动安装在传动轴5的上端，第一连接座16的下端可通过载重轴承与搅拌轴10进行连接，以实现承重作用。

[0053] 在本实施例中，定滑轮15通过安装架固定在顶座2的下侧壁上，且定滑轮15设置在第一连接座16和第二连接座17之间，而拉绳18与第一连接座16的连接点位于定滑轮15的竖直切线上，即第一连接座16的连接点处于定滑轮15切线的延长线上，拉绳18能够保持竖直，使拉绳18与第一连接座16之间仅在竖直方向上受力，提高拉绳18与连接座1之间的结构强度，而第二连接座17的连接点与第一连接座16的连接点关于定滑轮15的轴线对称，在此不做赘述。

[0054] 由于拉绳18穿过定滑轮15的上端，拉绳18的两端分别与第一连接座16和第二连接座17连接，根据定滑轮15的物理原理可以得知，会实现改变拉力方向的效果，即在第一连接座16向下移动时，在拉绳18的作用下，使第二连接座17向上移动。

[0055] 具体来说，当第一连接座16在液压缸7的作用下向下移动时，会通过拉绳18驱动搅拌件4向上移动，带动封堵盘14向上移动，实现封堵盘14与环形凸起13的分离。

[0056] 与此同时，在第一连接座16向下移动的过程中，传动轴5会由上侧状态变为下侧状态并带动釜体3转动，即当液压缸7处于初始状态时，釜体3上下空间相互隔离，原料在封堵盘14上侧空间内，传动轴5带动搅拌件4进行搅拌；当液压缸7处于伸长状态时，釜体3上下空间相互导通，在重力作用下，原料会进入下侧空间，同时，传动轴5会带动釜体3转动进行离心。

[0057] 具体来说，上齿轮21的半径小于搅拌齿轮23的半径。因此在上齿轮21旋转多圈的情况下，搅拌齿轮23才能够旋转一圈，能够起到降速的效果，实现温和的搅拌功能。

[0058] 更进一步的，下齿轮22的半径大于离心齿轮24的半径。因此在下齿轮22旋转一圈时，离心齿轮24能够旋转多圈，起到提速的效果，满足离心时的转速要求。

[0059] 综上，本申请中，在传动轴5由上侧状态向下侧状态转移的过程中，可以通过对各个齿轮半径的限制，实现变速的效果，以分别满足搅拌和离心的需求。

[0060] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。