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专利名称：一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置及其操作方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202310335034.5

专利申请（专利权）人：茅台学院
权利人地址：贵州省遵义市南部新城

专利发明（设计）人：沈仕巡,程庆,冯华仲,李浪,田鹏,刘赟,张磊磊,余朝静,闫庚龙

专利摘要：本发明公开了一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置及其操作方法，属于白酒窖泥制备设备技术领域，包括窖泥输送带、喷雾管、带式螺旋搅拌叶片、螺旋搅拌输送叶片、窖泥搅拌容器、卸泥手柄和卸泥口，窖泥搅拌容器上端开口，底部右侧设置卸泥口，窖泥输送带出料端安装在窖泥搅拌容器上方，喷雾管设置在窖泥搅拌容器顶部内前后侧，带式螺旋搅拌叶片和螺旋搅拌输送叶片分别采用水平的两对，从上到下布置在窖泥搅拌容器且与其旋转连接，带式螺旋搅拌叶片和螺旋搅拌输送叶片均连接有动力机构。本发明能够降低封窖泥制备过程中的劳动强度，提高封窖泥质量的稳定性和统一性，利于质量管控和生产标准化，并且能提高封窖泥的利用率。

主权利要求：
1.一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置，其特征在于：包括窖泥输送带（1）、喷雾管（9）、带式螺旋搅拌叶片（10）、螺旋搅拌输送叶片（11）、窖泥搅拌容器（14）、卸泥手柄（15）和卸泥口（16），窖泥搅拌容器（14）上端开口，底部右侧设置卸泥口（16），窖泥输送带（1）出料端安装在窖泥搅拌容器（14）上方，喷雾管（9）设置在窖泥搅拌容器（14）顶部内前后侧，带式螺旋搅拌叶片（10）和螺旋搅拌输送叶片（11）分别采用水平的两对，从上到下布置在窖泥搅拌容器（14）且与其旋转连接，带式螺旋搅拌叶片（10）和螺旋搅拌输送叶片（11）均连接有动力机构；带式螺旋搅拌叶片（10）包括转轴（1001）、两个带式螺旋叶片（1002）和两个圆盘（1003），转轴（1001）靠近两端安装有两个圆盘（1003），两个带式螺旋叶片（1002）安装在两个圆盘（1003）之间；螺旋搅拌输送叶片（11）包括旋转动力轴（1101）和螺旋叶片（1102），螺旋叶片（1102）安装在旋转动力轴（1101），窖泥搅拌容器（14）底部设置弧形凹槽，螺旋叶片（1102）的最低处与弧形凹槽内侧最低处之间间隙；带式螺旋搅拌叶片和螺旋搅拌输送叶片推动窖泥运动的方向相反。
2.根据权利要求1所述的一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置，其特征在于：喷雾管（9）连接的进水管上依次安装有电磁阀（2）和流量计（3），窖泥搅拌容器（14）底部设置有对称的四根支撑腿，四根支撑腿安装在四个应变式称重传感器（17）上，应变式称重传感器（17）安装在底板（20）上。
3.根据权利要求2所述的一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置，其特征在于：带式螺旋搅拌叶片（10）的动力机构包括依次连接的搅拌电机（4）、减速器（5）和扭矩传感器（6），扭矩传感器（6）输出端通过变速齿轮组一连接到两个带式螺旋搅拌叶片（10）的转轴，搅拌电机（4）、减速器（5）和扭矩传感器（6）安装在支撑台（18）上。
4.根据权利要求1所述的一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置，其特征在于：螺旋搅拌输送叶片（11）的动力机构包括搅拌及输送电机（7）和变速齿轮组二（8），搅拌及输送电机（7）固定连接在安装台（19）上，搅拌及输送电机（7）的电机轴通过变速齿轮组二（8）连接到两个螺旋搅拌输送叶片（11）。
5.根据权利要求1所述的一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置，其特征在于：窖泥搅拌容器（14）底部安装有泥水澄清集水槽（12）。
6.根据权利要求1所述的一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置，其特征在于：窖泥搅拌容器（14）顶部安装有活页式盖板（13）。
7.根据权利要求1所述的一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置，其特征在于：卸泥口（16）安装有阀板（21），阀板（21）两侧竖向滑动连接在滑槽（22）上且下端向下能够封闭卸泥口（16），阀板（21）外侧铰接连杆（23）一端，连杆（23）另一端铰接到操作手柄（15）上且靠近操作手柄（15）中部，操作手柄（15）端部铰接到窖泥搅拌容器（14）端面。
8.根据权利要求1所述的一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置的操作方法，其特征在于：该方法为：新窖泥和旧窖泥按比例混合粉碎后由窖泥输送带（1）进入窖泥搅拌容器（14）中进行搅拌制备；当搅拌达标以后，抬起卸泥手柄（15）打开卸泥口，制备好的窖泥在螺旋搅拌输送叶片（11）的推送下从卸泥口（16）卸出，搅拌时，一边加料一边搅拌一边加水，加水量的控制：采用先比例后反馈的控制策略，在加料过程中，加窖泥的同时喷水湿润，喷水量为窖泥的质量乘上一个系数；加料结束后，喷水量根据扭矩传感器（6）输出值进行反馈控制，扭矩传感器（6）表征窖泥的粘度和。 说明书 : 一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置及其操作方法技术领域[0001] 本发明涉及一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置及其操作方法，属于智能电网技术领域。背景技术[0002] 封窖泥是用于封窖和制作窖底的粘性土，即糟醅在窖池内无氧发酵表层的密封物质。封窖用泥要求选用腐殖质少、含沙量低、无杂物、无污染、无石块的本地紫红色黏性泥土，其中以茅台镇方圆几公里内的紫红泥为优。下沙、造沙时使用50%左右的新泥与50%左右的老泥混合后用于踩制窖底泥和制作封窖泥。生产实践表明，封窖泥不仅起到窖池密封作用，而且与上层糟醅酒质有密切关系，管理不当往往易造成面糟酒中带有严重的泥味和霉味等异杂味，是影响基酒品质的主要因素之一。[0003] 目前，封窖泥的制备主要依靠人工，劳动强度大且制备工作环境恶劣，工作效率低。若按照酱香酒产量达50万千升/年，每个窖池6.5吨/年计，约77000个窖池，按照1个班组12个窖池计，约为6400个班组，按每个班组配备1个管窖工计，则需要6400个管窖工，由此可见，工作量巨大且劳动强度高。另外，目前封窖泥主要依靠工人的感官判断，不同工人制备的封窖泥不尽相同，没有统一的指导标准，不利于企业统一化、标准化管理和质量把控。为降低工人劳动强度，改善工作环境，提高工作效率，提供一个干净、舒适的酿造环境，亟需研究封窖泥自动制备装置，给企业创造良好的经济效益和社会效益。发明内容[0004] 本发明要解决的技术问题是：提供一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置及其操作方法，降低工人劳动强度，改善工作环境，提高工作效率，提供一个干净、舒适的酿造环境，以解决现有技术中存在的劳动强度大、制备工作环境恶劣，工作效率低、工人的感官判断导致的封窖泥不尽相同的技术问题。[0005] 本发明采取的技术方案为：一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置，包括窖泥输送带、喷雾管、带式螺旋搅拌叶片、螺旋搅拌输送叶片、窖泥搅拌容器、卸泥手柄和卸泥口，窖泥搅拌容器上端开口，底部右侧设置卸泥口，窖泥输送带出料端安装在窖泥搅拌容器上方，喷雾管设置在窖泥搅拌容器顶部内前后侧，带式螺旋搅拌叶片和螺旋搅拌输送叶片分别采用水平的两对，从上到下布置在窖泥搅拌容器且与其旋转连接，带式螺旋搅拌叶片和螺旋搅拌输送叶片均连接有动力机构。[0006] 进一步地，上述喷雾管连接的进水管上依次安装有电磁阀和流量计，窖泥搅拌容器底部设置有对称的四根支撑腿，四根支撑腿安装在四个应变式称重传感器，应变式称重传感器安装在底板上。[0007] 进一步地，上述带式螺旋搅拌叶片的动力机构包括依次连接的搅拌电机、减速器和扭矩传感器，扭矩传感器输出端通过变速齿轮组一连接到两个带式螺旋搅拌叶片的转轴，搅拌电机、减速器和扭矩传感器安装在支撑台上。[0008] 进一步地，上述螺旋搅拌输送叶片的动力机构包括搅拌及输送电机和变速齿轮组二，搅拌及输送电机固定连接在安装台上，搅拌及输送电机的电机轴通过变速齿轮组二连接到两个螺旋搅拌输送叶片。[0009] 进一步地，上述窖泥搅拌容器底部安装有泥水澄清集水槽。[0010] 进一步地，上述窖泥搅拌容器顶部安装有活页式盖板。[0011] 进一步地，上述带式螺旋搅拌叶片包括转轴、两个带式螺旋叶片和两个圆盘，转轴靠近两端安装有两个圆盘，两个带式螺旋叶片安装在两个圆盘之间。[0012] 进一步地，上述螺旋搅拌输送叶片包括旋转动力轴和螺旋叶片，螺旋叶片安装在旋转动力轴，窖泥搅拌容器底部设置弧形凹槽，螺旋叶片的最低处与弧形凹槽内侧最低处之间间隙。[0013] 进一步地，上述卸泥口安装有阀板，阀板两侧竖向滑动连接在滑槽上且下端向下能够封闭卸泥口，阀板外侧铰接连杆一端，连杆另一端铰接到操作手柄上且靠近操作手柄中部，操作手柄端部铰接到窖泥搅拌容器端面。[0014] 一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置的操作方法，该方法为：新窖泥和旧窖泥按比例混合粉碎后由窖泥输送带进入窖泥搅拌容器中进行搅拌制备；当搅拌达标以后，抬起卸泥手柄打开卸泥口，制备好的窖泥在螺旋搅拌输送叶片的推送下从卸泥口卸出，搅拌时，一边加料一边搅拌一边加水，带式螺旋搅拌叶片和螺旋搅拌输送叶片推动窖泥运动的方向相反，加水量的控制：采用先比例后反馈的控制策略，在加料过程中，加窖泥的同时喷水湿润，喷水量为窖泥的质量乘上一个系数；加料结束后，喷水量根据扭矩传感器输出值进行反馈控制，扭矩传感器表征窖泥的粘度和。[0015] 本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明效果如下：[0016] 1）本发明通过输送带输送窖泥，并进入窖泥搅拌容器中进行搅拌并同时加水控制，搅拌达到设定指标后进行排出，可以极大程度上的降低封窖泥制备过程中的劳动强度，以达到降低工作强度的目的，设备自动化进行制备，可以极大程度上提高封窖泥质量的稳定性和统一性，利于质量管控和生产标准化；通过封窖泥自动制备装备可以一定程度上提高封窖泥的利用率，实现封窖泥制备自动化、标准化。[0017] 2）带式螺旋搅拌叶片对窖泥进行搅拌以及窖泥未覆盖带式螺旋搅拌叶片时还能够起到打散加入的窖泥作用；下面一组为螺旋搅拌输送叶片对窖泥进行搅拌和输送。[0018] 3）变速齿轮组一和变速齿轮组二的各个齿轮之间存在间隙，配合窖泥搅拌容器底板安装的应变式称重传感器，能够实现精确称重，通过应变式称重传感器和流量计来计量窖泥量和水量。[0019] 4）搅拌轴上的扭矩来表征窖泥的粘度和，并以此来确定搅拌终了时刻。[0020] 5）双带式螺旋叶片，能够针对送入的窖泥掉入搅拌容器的过程中，先与螺旋叶片进行打击碰撞，并进行搅拌，提高进料的搅拌均匀性。[0021] 6）螺旋搅拌输送叶片与窖泥搅拌容器底部形成一个半封闭式的螺旋输送机，在完成搅拌后能够提高窖泥卸出的效率。附图说明[0022] 图1为封窖泥自动制备装置立体结构示意图。[0023] 图2为封窖泥自动制备装置另一视角立体结构示意图。[0024] 图3为封窖泥自动制备装置前视结构示意图。[0025] 图4为图3中A?A剖面结构示意图。[0026] 图5为封窖泥自动制备装置侧视结构示意图。[0027] 图6为图5中B?B剖面结构示意图。[0028] 图7为图5中D?D剖面结构示意图。[0029] 图8为封窖泥自动制备装置俯视结构示意图。[0030] 图9为带式螺旋搅拌叶片结构示意图。[0031] 图10为螺旋搅拌输送叶片结构示意图。[0032] 图11为封窖泥自动制备装备窖泥循环搅拌示意图。具体实施方式[0033] 下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。[0034] 实施例1：如图1?11所示，一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置，包括窖泥输送带1、喷雾管9、带式螺旋搅拌叶片10、螺旋搅拌输送叶片11、窖泥搅拌容器14、卸泥手柄15和卸泥口16，窖泥搅拌容器14上端开口，底部右侧设置卸泥口16，窖泥输送带1出料端安装在窖泥搅拌容器14上方，喷雾管9设置在窖泥搅拌容器14顶部内前后侧，带式螺旋搅拌叶片10和螺旋搅拌输送叶片11分别采用水平的两对，从上到下布置在窖泥搅拌容器14且与其旋转连接，带式螺旋搅拌叶片10和螺旋搅拌输送叶片11均连接有动力机构，上面一组为带式螺旋搅拌叶片（如附图9所示），主要功能是对窖泥进行搅拌以及窖泥未覆盖带式螺旋搅拌叶片时还能够起到打散加入的窖泥作用；下面一组为螺旋搅拌输送叶片（如附图10所示），主要功能是对窖泥进行搅拌和输送。封窖泥自动制备装备的容量根据每个窖池使用封窖泥的量来决定，由于封窖泥自动制备装备制泥效率高，其容量也可是每个窖池使用封窖泥量的一半或三分之一，从而减小该装备的整体尺寸。[0035] 进一步地，上述喷雾管9连接的进水管上依次安装有电磁阀2和流量计3，窖泥搅拌容器14底部设置有对称的四根支撑腿，四根支撑腿安装在四个应变式称重传感器17，应变式称重传感器17安装在底板20上，通过应变式称重传感器17和流量计3来计量窖泥量和水量。[0036] 其中，带式螺旋搅拌叶片10的动力机构包括依次连接的搅拌电机4、减速器5和扭矩传感器6，扭矩传感器6输出端通过变速齿轮组一连接到两个带式螺旋搅拌叶片10的转轴，搅拌电机4、减速器5和扭矩传感器6安装在支撑台18上，支撑台18安装在底板20上，通过搅拌轴上的扭矩来表征窖泥的粘度和，并以此来确定搅拌终了时刻，变速齿轮组一包括驱动齿轮一、过渡齿轮和从动齿轮一，从动齿轮一采用两个，分别固定连接在两个带式螺旋搅拌叶片10的转轴伸出窖泥搅拌容器一端，驱动齿轮一和过渡齿轮旋转连接在窖泥搅拌容器端面且驱动齿轮一与其中一个从动齿轮一和过渡齿轮均啮合，过渡齿轮与另一个从动齿轮一啮合，驱动齿轮一、过渡齿轮和两个从动齿轮一大小相同，均位于同一水平位置。[0037] 其中，螺旋搅拌输送叶片11的动力机构包括搅拌及输送电机7和变速齿轮组二8，搅拌及输送电机7固定连接在安装台19上，安装台19安装在底板20上，搅拌及输送电机7的电机轴通过变速齿轮组二8连接到两个螺旋搅拌输送叶片11，变速齿轮组二8包括主动齿轮二和两个等大的从动齿轮二，两个从动齿轮二相啮合且分别固定连接在两个螺旋搅拌输送叶片11的转动轴伸出窖泥搅拌容器一端，主动齿轮二旋转连接在窖泥搅拌容器端面且与其中一个从动齿轮二相啮合。[0038] 为了便于进行清洗设备，上述窖泥搅拌容器14底部安装有泥水澄清集水槽12，该封窖泥自动制备装备配有高压水枪自清洁装置和泥水澄清集水槽，只有在设备需要长时间闲置的时候才需对设备进行清洗。[0039] 为了封闭窖泥搅拌容器14，上述窖泥搅拌容器14顶部安装有活页式盖板13，能够在添加窖泥后进行封闭，避免搅拌导致飞溅出搅拌容器，活页式盖板13具体结构包括两块相铰接的盖板，其中一块铰接板与窖泥搅拌容器后侧顶部铰接，盖合后，两块板能够覆盖窖泥搅拌容器顶部。[0040] 其中，上述带式螺旋搅拌叶片10包括转轴1001、两个带式螺旋叶片1002和两个圆盘1003，转轴1001靠近两端安装有两个圆盘1003，两个带式螺旋叶片1002安装在两个圆盘1003之间，双带式螺旋叶片，能够针对送入的窖泥掉入搅拌容器的过程中，先与螺旋叶片进行打击碰撞，并进行搅拌，提高进料的搅拌均匀性。[0041] 其中，上述螺旋搅拌输送叶片11包括旋转动力轴1101和螺旋叶片1102，螺旋叶片1102安装在旋转动力轴1101，窖泥搅拌容器14底部设置弧形凹槽，螺旋叶片1102的最低处与弧形凹槽内侧最低处之间间隙，螺旋搅拌输送叶片与窖泥搅拌容器底部形成一个半封闭式的螺旋输送机，以提高窖泥卸出的效率。[0042] 其中，上述卸泥口16安装有阀板21，阀板21两侧竖向滑动连接在滑槽22上且下端向下能够封闭卸泥口16，阀板21外侧铰接连杆23一端，连杆23另一端铰接到操作手柄15上且靠近操作手柄15中部，操作手柄15端部铰接到窖泥搅拌容器14端面，通过操作手柄上下移动，进而通过连杆带动阀板进行上下移动，实现卸泥口的打开和封闭。[0043] 该封窖泥自动制备装备的容器、搅拌部分、盖板等和窖泥接触的部分为不锈钢材质；其余部分材质可根据使用环境、经济性和实用性选择性价比高的材料加工而成。[0044] 实施例2：一种用于白酒生产的封窖泥自动制备装置的操作方法，该方法为：新窖泥和旧窖泥按比例混合粉碎后由窖泥输送带1进入窖泥搅拌容器14中进行搅拌制备；当搅拌达标以后，抬起卸泥手柄15打开卸泥口，制备好的窖泥在螺旋搅拌输送叶片11的推送下从卸泥口16卸出，搅拌时，一边加料一边搅拌一边加水，带式螺旋搅拌叶片和螺旋搅拌输送叶片推动窖泥运动的方向相反，从而让窖泥在搅拌过程中形成循环回路（如附图11所示），提高搅拌效率和搅拌质量，加水量的控制：采用先比例后反馈的控制策略，在加料过程中，加窖泥的同时喷水湿润，喷水量为窖泥的质量乘上一个系数；加料结束后，喷水量根据扭矩传感器6输出值进行反馈控制，扭矩传感器6表征窖泥的粘度和。[0045] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

专利地区：贵州

专利申请日期：2023-03-31

专利公开日期：2024-08-20

专利公告号：CN116286235B