物理压榨榨油的加工工艺
技术领域
本发明涉及一种物理压榨榨油的加工工艺。
背景技术
现有技术中，物理压榨榨油工艺是将原料(如大豆、花生等)通过液压油缸产生的压强将油脂挤压出来进行油料提取，加工时由钢圈、隔片将原料预制成饼状，多层叠放成垛，再通过液压油缸挤压出油。现有加工工艺存在的不足之处在于，自动化程度较低，所需人工量大，影响工作效率。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种物理压榨榨油的加工工艺，能够有效提高工艺的自动化程度，提高物理榨油的工作效率。
实现本发明目的的技术方案：
一种物理压榨榨油的加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：将筛选后的原料放入暖料恒温箱进行储存；
步骤2：将原料进行螺旋加工处理，定量输送至定量料仓；
步骤3：将定量料仓输出的原料进行预制处理，将原料放入料圈中压制形成带有料圈的料饼；将料饼叠放成饼垛进行初级压榨，并对饼垛的残边进行清边；
步骤4：将饼垛装填至物理榨油机进行榨油；
步骤5：对饼垛进行拆垛后，对料饼进行终端处理，将料饼与料圈进行分离；
步骤6：将料饼粉碎后，进行熟化处理；将熟化后的粉料冷却后，对粉料进行定量灌装。
进一步地，步骤1中，利用提升机将原料由原料储备仓输送至暖料恒温箱，暖料恒温箱内设有第一重量传感器，主控单元根据第一重量传感器信号，控制提升机启动进行原料输送；暖料恒温箱设有温度传感器，主控单元根据温度传感器信号控制暖料恒温箱温度。
进一步地，步骤2中，螺旋加工通过螺旋干榨机实现，螺旋干榨机设有加工后原料的存储箱，存储箱设有第二重量传感器，主控单元根据第二重量传感器信号，控制螺旋干榨机启停；螺旋干榨机加工后的原料通过输送绞龙输送至定量料仓，定量料仓设有第二重量传感器，主控单元根据第二重量传感器信号控制输送绞龙对定量料仓进行原料输送。
进一步地，步骤4中，物理榨油机与主控单元通讯连接，物理榨油机将榨油结束的状态信号反馈至主控单元，主控单元根据反馈信号启动下一运行步骤；通过饼垛装填机器人将饼垛装填至物理榨油机，装填机器人与主控单元通讯连接，由主控单元进行控制。
进一步地，步骤5中，通过拆垛机器人对饼垛进行拆垛，拆垛机器人与主控单元通讯连接，由主控单元进行控制。
进一步地，步骤6中，粉碎后的粉料放置于粉料储存仓，粉料储存仓设有重量传感器，主控单元根据重量传感器信号控制启动熟化机组对粉料进行熟化；熟化后的粉料进行冷却后，进行定量灌装。
进一步地，步骤3中，利用预处理装置将原料放入料圈中压制形成带有料圈的料饼，预处理装置由主控单元控制，所说预处理装置的结构包括：
压盘，压盘上部接有液压油缸，液压油缸可驱动压盘上下运动，液压油缸固定于框架上；
轮廓模具，位于压盘的下方并与压盘相配合，用于实现粉料压饼成型，轮廓模具接第二气缸，第二气缸可驱动轮廓模具上下运动；
滑动基架，滑动基架接第三气缸，第三气缸可驱动滑动基架左右滑动；第二气缸与滑动基架固定，即滑动基架可带动轮廓模具左右运动；
设有叠圈支架，用于竖向叠放料圈；叠圈支架下方设有推圈滑块，推圈滑块用于推动最下层的料圈横向运动，相应设有第四气缸，用于驱动推圈滑块横向运动；
轮廓模具底部设有导向槽，用于将轮廓模具卡入料圈内；轮廓模具的外侧设有拖圈钩，拖圈钩用于将料圈拖至定位位置，所说定位位置为定量料仓出口的正下方。
进一步地，步骤5中，利用终端处理装置将料饼与料圈进行分离，终端处理装置由主控单元控制，所说终端处理装置的结构为，包括输料链条，输送链条用于输送带有料圈的料饼，输料链条穿过主框架设置，还包括：
举饼机构，用于举升料饼，举饼机构设置在主框架的内侧，位于输料链条顶面的下方；
压饼圆盘，与举饼机构相配合，用于下压料饼，相应设有下压油缸，下压油缸用于驱动压饼圆盘向下运动，下压油缸与滑动基板固定；
卡勾机构，与举饼机构相配合，用于夹紧料圈，相应设有锁紧气缸，锁紧气缸用于驱动卡勾机构夹紧或松脱料圈，锁紧气缸与滑动基板固定；
设有滑动导管，滑动导管与滑动基板固定，设有第三气缸，第三气缸用于驱动滑动导管沿滑道横向移动，所说横向是指与输料链条输送方向相垂直的方向，滑道与主框架固定；
输料链条的下方设有下层输料圈链条，斜向设置有导圈槽，导圈槽用于将去除料饼后的料圈输送至下层输料圈链条，导圈槽出口位于下层输料圈链条的上方，导圈槽入口位于输料链条的侧上方。
进一步地，步骤4中，将榨油机榨油后产生的油渣进行油渣分离，将分离后的油脂进行粗过滤后，再进行精过滤，然后输出至净油罐沉淀，最后对净油进行自动灌装。
进一步地，步骤3中，将清边产生的残渣进行抓取，输送至输送绞龙进行二次利用。
本发明具有的有益效果：
本发明暖料恒温箱内设有第一重量传感器，主控单元根据第一重量传感器信号，控制提升机启动进行原料输送；暖料恒温箱设有温度传感器，主控单元根据温度传感器信号控制暖料恒温箱温度；螺旋干榨机存储箱设有第二重量传感器，主控单元根据第二重量传感器信号，控制螺旋干榨机启停；螺旋干榨机加工后的原料通过输送绞龙输送至定量料仓，定量料仓设有第二重量传感器，主控单元根据第二重量传感器信号控制输送绞龙对定量料仓进行原料输送；物理榨油机与主控单元通讯连接，物理榨油机将榨油结束的状态信号反馈至主控单元，主控单元根据反馈信号启动下一运行步骤。本发明通过主控单元对加工工艺的各步骤进行自动化控制，有效提高工艺的自动化程度，节省人力，提高工作效率。
本发明粉碎后的粉料放置于粉料储存仓，粉料储存仓设有重量传感器，主控单元根据重量传感器信号控制启动熟化机组对粉料进行熟化；熟化后的粉料进行冷却后，进行定量灌装；通过拆垛机器人对饼垛进行拆垛，拆垛机器人与主控单元通讯连接，由主控单元进行控制，进一步保证了加工工艺的自动化程度，节省人力，提高工作效率。
本发明将榨油机榨油后产生的油渣进行油渣分离，将分离后的油脂进行粗过滤后，再进行精过滤，然后输出至净油罐沉淀；将清边产生的残渣进行抓取，输送至输送绞龙进行二次利用，保证了对加工原料的充分利用，进一步提高工艺的产出率。
本发明利用特有结构的预处理装置将原料放入料圈中压制形成带有料圈的料饼，预处理装置由主控单元控制；利用特有结构的终端处理装置将料饼与料圈进行分离，终端处理装置由主控单元控制，大幅提高了加工工艺的自动化程度，节省人力，提高工作效率。
附图说明
图1是本发明加工工艺的流程图；
图2是本发明预处理装置的结构示意图；
图3是图2的俯视图；
图4是本发明终端处理装置的结构示意图；
图5是图4的侧视图；
图6是本发明输料链条的料饼处理预备位置俯视图。
具体实施方式
如图1所示，本发明一种物理压榨榨油的加工工艺，包括如下步骤：
步骤1：将筛选后的原料放入暖料恒温箱进行储存。
步骤1中，利用提升机将原料由原料储备仓输送至暖料恒温箱，暖料恒温箱内设有第一重量传感器，主控单元根据第一重量传感器信号，控制提升机启动进行原料输送；暖料恒温箱设有温度传感器，主控单元根据温度传感器信号控制暖料恒温箱温度。
步骤2：将原料进行螺旋加工处理，定量输送至定量料仓。
步骤2中，螺旋加工通过螺旋干榨机实现，螺旋加工的主要作用在于将原料通过内部空间渐窄螺旋原理将原料挤压拉伸成片状，破坏原料表皮，将内部组织完全展开，有利于最大限度出油。螺旋干榨机设有加工后原料的存储箱，存储箱设有第二重量传感器，主控单元根据第二重量传感器信号，控制螺旋干榨机启停；螺旋干榨机加工后的原料通过输送绞龙输送至定量料仓，定量料仓设有第二重量传感器，主控单元根据第二重量传感器信号控制输送绞龙对定量料仓进行原料输送。
步骤3：将定量料仓输出的原料进行预制处理，将原料放入料圈中压制形成带有料圈的料饼；将料饼叠放成饼垛进行初级压榨，并对饼垛的残边进行清边；
步骤3中采用的预处理装置将原料放入料圈中压制形成带有料圈的料饼，预处理装置由主控单元控制，
步骤3中，利用液压装置对饼垛进行低压段压制，此时将压出20-30％的油脂，使饼垛高度达到压实状态，便于下一步装填至物理榨油机，压出的油脂通过滤网将直接流入积油箱。清边后，将清边产生的残渣进行抓取，输送至输送绞龙进行二次利用。
步骤4：将饼垛装填至物理榨油机进行榨油。
步骤4中，物理榨油机与主控单元通讯连接，物理榨油机将榨油结束的状态信号反馈至主控单元，主控单元根据反馈信号启动下一运行步骤；通过饼垛装填机器人将饼垛装填至物理榨油机，装填机器人与主控单元通讯连接，由主控单元进行控制。物理榨油机采用先用全自动物理榨油机，具有独立的控制单元。
步骤4中，将榨油机榨油后产生的油渣进行油渣分离，将分离后的油脂进行粗过滤后，再进行精过滤，然后输出至净油罐沉淀，最后对净油进行自动灌装。
步骤5：对饼垛进行拆垛后，对料饼进行终端处理，将料饼与料圈进行分离。
步骤5中，利用终端处理装置将料饼与料圈进行分离，终端处理装置由主控单元控制。通过拆垛机器人对饼垛进行拆垛，拆垛机器人与主控单元通讯连接，由主控单元进行控制。
步骤6：将料饼粉碎后，进行熟化处理；将熟化后的粉料冷却后，对粉料进行定量灌装。
步骤6中，粉碎后的粉料放置于粉料储存仓，粉料储存仓设有重量传感器，主控单元根据重量传感器信号控制启动熟化机组对粉料进行熟化；其中，熟化机组可采用螺膨化、电力翻炒锅或热源翻炒锅方式进行熟化。熟化后的粉料进行冷却后，进行定量灌装，冷却后的温度应小于40度。
如图2、图3所示，步骤3中预处理装置的结构及工作原理如下：
包括用于输送粉料的绞龙26，绞龙25下方设有定量料仓21，此为现有技术。设有压盘5，压盘5上部接有液压油缸4，液压油缸4可驱动压盘5上下运动，液压油缸4固定于框架1上，框架1上部设有承载横梁3；设有轮廓模具7，轮廓模具7位于压盘5的下方并与压盘5相配合，用于实现粉料压饼成型，轮廓模具7接第二气缸6，第二气缸6可驱动轮廓模具7上下运动；设有滑动基架9，滑动基架9接第三气缸8，第三气缸8可驱动滑动基架9沿滑道29左右滑动；第二气缸6与滑动基架9固定，即滑动基架9可带动轮廓模具7左右运动。设有叠圈支架23，用于竖向叠放料圈22；叠圈支架23下方设有推圈滑块24，推圈滑块24用于推动最下层的料圈横向运动(向左运动)，相应设有第四气缸25，用于驱动推圈滑块24横向运动(向左运动)。
轮廓模具7底部设有导向槽，用于将轮廓模具7卡入料圈内；轮廓模具的外侧设有拖圈钩31，拖圈钩31用于将料圈拖至定位位置，所说定位位置为导向料筒16的正下方，导向料筒16位于定量料仓21出口的正下方，安装在支架17上。设有第五气缸27，第五气缸27用于将料圈定位于定位位置。定位料仓21设有重量检测传感器20，定位料仓21出口设有闸板18，设有第六气缸19，第六气缸19用于驱动闸板18开合。液压油缸4上设有压盘位置传感器15，第二气缸6设有上位传感器11、下位传感器12，滑动基架9上设有左位传感器13、右位传感器14。设有圈位传感器30，用于检测料圈到达待拖位置，所说待拖位置为拖圈钩可插入料圈内侧时的位置。压盘位置传感器15、上位传感器11、下位传感器12，左位传感器13、右位传感器14、圈位传感器30的的信号输出端接预处理装置控制单元，液压油缸的液压阀、第二气缸至第五气缸的气动阀(第二至第五气动阀)均与预处理装置控制单元的输出端连接。重量检测传感器20的信号输出端接预处理装置控制单元，预处理装置控制单元的信号输出端接第六气缸的气动阀(第六气动阀)、绞龙调速电机28的控制开关。如图2所示，控制部分设置于机箱10内，通过控制触屏2进行操作。预处理装置控制单元采用可编程控制器(PLC)。预处理装置控制单元与整个工艺的主控单元通讯连接，由主控单元进行控制。
工作时，在压盘5与轮廓模具7相配合完成一次压饼成型动作后，第一步，轮廓模具7先向上运动，即拔模动作，第二步，轮廓模具7再向右运动至料圈的定位位置，所说定位位置为导向料筒16的正下方，第三步，轮廓模具7向下运动，使得轮廓模具7卡入处于定位位置的料圈(将要用于压饼的料圈，简称待加工料圈)内，同时，轮廓模具外侧的拖圈钩31插入处于待拖位置的料圈(排在待加工料圈之后的下一料圈)。推圈滑块24提前将料圈推至待拖位置。此时，将定量料仓21内的粉料填入轮廓模具内，填加定量后，闸板18自动关闭。第四步，轮廓模具7连同待加工料圈再向左运动至压盘5的正下方。第五步，压盘5向下运动，与轮廓模具7相配合完成一次压饼成型。第四步中，即轮廓模具7向左运动至压盘5正下方时，轮廓模具7通过拖圈钩31将原处于待拖位置的料圈(排在待加工料圈之后的下一料圈)拖至定位位置，同时将排在待加工料圈之前的上一料圈向左推出，上一次加工完成的料饼位于所说的上一料圈内，上一次加工完成的料饼通过输送链条传送至榨油机组。
如图4-图6所示，步骤5中终端处理装置的结构及工作原理如下：
包括输料链条202，输送链条202用于输送带有料圈的料饼2023，输料链条202穿过主框架201设置，主框架201的下端设有调节底座204。设有举饼机构，举饼机构用于举升料饼，举饼机构设置在主框架的内侧，位于输料链条202顶面的下方。举饼机构具有第一气缸207和举饼托盘209，第一气缸的缸杆接举饼托盘209；第一气缸的缸体位于输料链条202顶面的下方，第一气缸207位于主框架201的内侧并与主框架201固定，第一气缸207可驱动举饼托盘209，将输料链条202上带有料圈的料饼向上托举。
设有压饼圆盘2012，与举饼机构相配合，用于下压料饼，相应设有下压油缸2018，下压油缸2018用于驱动压饼圆盘2012向下运动，下压油缸2018与滑动基板2014的中心位置固定。
设有卡勾机构，与举饼机构相配合，用于夹紧料圈，相应设有锁紧气缸，锁紧气缸用于驱动卡勾机构夹紧或松脱料圈，锁紧气缸与滑动基板固定。实施时，卡勾机构具有6个卡勾2010，每个卡勾2010的上端均接一勾杆，勾杆的上端与滑动基板2014铰接，每个卡勾2010均对应设有锁紧气缸2011，锁紧气缸2011的缸杆与对应的勾杆连接。
设有滑动导管2015，滑动导管2015与滑动基板2014固定，设有第三气缸2017，第三气缸2017用于驱动滑动导管2015沿滑道2016横向移动，所说横向是指与输料链条输送方向相垂直的方向，滑道2016与主框架201固定；输料链条202的下方设有下层输料圈链条203，斜向设置有导圈槽2026，导圈槽2026用于将去除料饼后的料圈输送至下层输料圈链条203，导圈槽2026出口位于下层输料圈链条203的上方，导圈槽2026入口位于输料链条202的侧上方。对应输料链条的料饼处理预备位置，设有第二气缸2021，第二气缸2021用于拦截带料圈的料饼，所说料饼处理预备位置位于主框架201料饼入口的外侧。第二气缸2021位于输料链条202的上方。
设有第四气缸205，第四气缸205用于将带料圈的料饼定位于举饼托盘209的正上方，第四气缸205的缸体位于输料链条202的下方。
设有与第四气缸205相配合的定位检测传感器206，定位检测传感器206用于检测带料圈的料饼处于举饼托盘209的正上方；设有与第二气缸2021相配合的拦截检测传感器2022，拦截检测传感器2022用于检测带料圈的料饼处于料饼处理预备位置，拦截检测传感器2022通过两块相邻的料饼之间的缝隙做位置判断；设有与第一气缸207相配合的举饼归位检测传感器208，举饼归位检测传感器208用于检测第一气缸207的缸杆处于初始位置；设有与下压油缸2018相配合的压饼圆盘归位传感器2013，压饼圆盘归位传感器2013设置于压饼圆盘2012上，压饼圆盘归位传感器2013用于检测压饼圆盘2012处于初始位置。
滑动基板2014上设有正位检测传感器2019和偏位检测传感器2020，正位检测传感器2019用于检测滑动基板2014处于正位位置，所说正位位置是指在此位置下，压饼圆盘2012位于举饼机构的正上方；偏位检测传感器2020用于检测滑动基板2014处于偏位位置，所说偏位位置是指在此位置下，被卡勾机构夹紧的料圈位于导圈槽2026入口的正上方。
定位检测传感器、拦截检测传感器、举饼归位检测传感器、压饼圆盘归位传感器、正位检测传感器、偏位检测传感器的信号输出端接终端处理装置控制单元，终端处理装置控制单元的信号输出端接第一至第四气缸的气动阀(第一至第四气动阀)、锁紧气缸的气动阀和下压油缸的液压阀。终端处理装置控制单元采用可编程控制器(PLC)。控制部分设置于机箱24内。终端处理装置控制单元与整个工艺的主控单元通讯连接，由主控单元进行控制。
工作时，压榨后的料饼(带料圈)放置于输料链条202上，当料饼到达料饼处理预备位置时，根据拦截检测传感器2022的检测信号，PLC发出拦截指令，第二气缸2021对料饼进行拦截。工作初始状态下，在规定时间内，由于定位检测传感器206未检测到过料饼，即此时拦截的是第一块料饼，PLC给出放行指令，第二气缸2021放行，第一块料饼继续进行输送(第二气缸2021将对第二块料饼进行拦截)。当定位检测传感器206检测到料饼处于举饼托盘209的正上方时，第四气缸5的缸杆伸出，将料饼定位于举饼托盘209的正上方。同时，第一气缸207驱动举饼托盘209向上运动，使得料饼向上运动直至达到卡勾2010的夹紧位置。锁紧气缸2011驱动卡勾2010进行夹紧动作，6个卡勾2010对料圈夹紧。第一气缸207带动举饼托盘209归位。当举饼归位检测传感器208检测到归位后，下压油缸2018驱动压饼圆盘2012向下运动，下压料饼，将料饼从料圈中挤出，料饼落入到输料链条202输送至下一加工环节。在下压料饼时，大于料圈直径的料饼边角(余边)自动脱离料饼。下压油缸2018归位，压饼圆盘归位传感器2013检测到归位后，PLC发出放行指令，第二气缸2021放行，下一块料饼进行输送。第三气缸2017驱动滑动基板2014横向移动，卡勾机构卡固的料圈随之横向滑动，偏位检测传感器2020检测料圈位于导圈槽2026正上方时，松开卡勾，料圈2025落入导圈槽2026内，料圈2025输送至下层输料圈链条203。第三气缸2017驱动滑动基板2014横向移动回归正位。当正位检测传感器2019检测到滑动基板2014回归到正位位置，即压饼圆盘2012位于举饼机构的正上方，同时，定位检测传感器206检测到料饼(带料圈)处于举饼托盘209的正上方时，重复前面对料饼的处理动作。
