CN114797731B - 一种阳离子淀粉制备设备 - Google Patents
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Abstract
一种阳离子淀粉制备设备，本发明涉及阳离子淀粉生产装置技术领域；分隔板的前后两侧壁分别活动嵌设在前后两侧的滑动槽的内部，且分隔板的下侧活动嵌设在限位槽的内部，分隔板的上侧活动穿设在箱体的顶面上；驱动机构设置在箱体的顶面上，且驱动机构与分隔板上侧的调节孔连接；搅拌混合机构为两个，且分别设置在箱体内部的左右两侧，搅拌混合机构的上侧设置在混合腔的内部，搅拌混合机构的下侧设置在驱动腔的内部；加热管为两个，且分别设置在箱体内部的左右两侧，配合阳离子淀粉的制备过程，使得操作更加简便，同时，混合更加均匀，保证了阳离子淀粉的生产质量，提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及阳离子淀粉生产装置技术领域，具体涉及一种阳离子淀粉制备设备。
背景技术
由于自然界中的淀粉又分为直链淀粉(如玉米淀粉)和支链淀粉(如木薯淀粉)两种状态，故其经改性后得到的改性淀粉在性能上也有很大差异。阳离子淀粉是在淀粉大分子中引入叔氨基或季铵基，赋予淀粉阳离子特性。阳离子淀粉的正电荷使它与带负电荷的基质结合，并能将带负电荷的其他添加剂吸附并保持在基质上。经过大量的实验证明，在造纸、纺织和石油化工等方面支链淀粉生产出的阳离子淀粉的应用性能都优于直链淀粉，但是由于支链淀粉的成本远高于直链淀粉，故支链阳离子淀粉的成本远高于直链阳离子淀粉。因此，如果将直链淀粉通过化学方法改造成支链结构，让其替代支链淀粉，那会降低很大的成本，以水为介质的湿法是我国目前最常用的阳离子淀粉生产工艺，湿法工艺具有反应均匀，产品质量好的特点，但是现有技术中的阳离子淀粉制备设备在使用时，由于生产工艺的影响，在淀粉溶液里面加入各种去离子剂、抗膨胀剂、氧化剂、阳离子醚化剂等等均需要进行搅拌，同时制备不同的溶液后，最后还需要进行混合，现有的生产设备操作复杂，生产效率低，因此，亟需一种阳离子淀粉制备设备。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的阳离子淀粉制备设备，配合阳离子淀粉的制备过程，使得操作更加简便，同时，混合更加均匀，保证了阳离子淀粉的生产质量，提高了生产效率。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含箱体、进料管和出料管，箱体顶面的左右两侧对称固定设置有进料管，箱体的右侧壁上固定设置有出料管，箱体的内部从上至下依次设置有混合腔和驱动腔；
它还包含：
滑动槽，所述的滑动槽为两个，且分别固定设置在箱体内部的前后两侧壁上；滑动槽下侧的混合腔的底面上开设有限位槽；
分隔板，所述的分隔板的前后两侧壁分别活动嵌设在前后两侧的滑动槽的内部，且分隔板的下侧活动嵌设在限位槽的内部，分隔板的上侧活动穿设在箱体的顶面上；分隔板的上侧开设有调节孔；
驱动机构，所述的驱动机构设置在箱体的顶面上，且驱动机构与分隔板上侧的调节孔连接；
搅拌混合机构，所述的搅拌混合机构为两个，且分别设置在箱体内部的左右两侧，搅拌混合机构的上侧设置在混合腔的内部，搅拌混合机构的下侧设置在驱动腔的内部；
加热管，所述的加热管为两个，且分别设置在箱体内部的左右两侧，加热管与外部电源连接。
通过上述技术方案设计，在进行阳离子淀粉制备的过程中，将玉米淀粉溶于去离子水中，然后通过进料管输送到箱体内部，此时分隔板处于限位槽的上方，箱体的左右两侧为贯通的状态，然后向里面加入抗膨胀剂，通过搅拌混合机构搅拌均匀后形成溶液，然后驱动机构带动分隔板下降，将溶液均分成两份；通过加热管将两份溶液升温，向其中左侧的混合腔中加入强氧化剂作和液碱进行反应；向右侧混合腔的溶液中加入所述液碱进行反应；然后再向混合腔左侧的溶液中加入还原剂除去多余的氧化剂；然后通过驱动机构带动分隔板上升，混合腔内左右两侧的溶液混合均匀，再向混合腔中加入交联剂以及阳离子醚化剂进行反应，持续反应4-8h，最后从出料管排出。
作为本发明的进一步改进，所述的分隔板的底面上等间距开设有数个流道孔，数个流道孔上侧的开口端设置在分隔板的右侧壁上。
通过上述技术方案设计，分隔板插设在限位槽的内部时，通过流道孔将限位槽内的溶液输送到混合腔的内部，保证了分隔板安装到位。
作为本发明的进一步改进，所述的驱动机构包含：
固定板，所述的固定板垂直固定设置在箱体的顶面上；
一号电机，所述的一号电机通过电机支架固定设置在固定板的右侧壁上，且一号电机与外部电源连接；
转动盘，所述的转动盘设置在分隔板和固定板之间，转动盘的四周环壁一体成型有导向环；转动盘的左侧壁上垂直固定设置有偏心杆，且偏心杆活动插设在调节孔的内部；一号电机的输出轴通过轴承旋转穿过固定板后，与转动盘的中部固定连接；
导向轮，所述的导向轮为四个，且分别通过轮轴和轴承旋转设置在固定板的左侧壁上。
通过上述技术方案设计，打开一号电机，一号电机的输出轴带动转动盘转动，进而带动偏心杆转动，由于偏心杆活动插设在调节孔的内部，偏心杆带动分隔板进行上下运动，进而对箱体内部的左右两侧的空间的贯通与否进行控制，方便两侧的溶液进行混合。
作为本发明的进一步改进，所述的偏心杆的四周环壁上固定设置有限位环，调节孔的的内侧壁上开设有环槽，限位环滑动嵌设在环槽的内部。
通过上述技术方案设计，通过限位环和环槽的设置有效的防止偏心杆从调节孔的内部滑脱。
作为本发明的进一步改进，所述的搅拌混合机构包含：
转动杆，所述的转动杆的上端通过轴承旋转设置在混合腔的顶面上，转动杆的下端活动穿过混合腔的底面后，通过轴承旋转设置在驱动腔的底面上；
套管，所述的套管活动设置在转动杆的外侧壁上，套管的下端通过密封轴承旋转穿过混合腔的底面后，伸设在驱动腔的内底部；
一号横杆，所述的一号横杆为数个，且分别固定设置在混合腔内部的转动杆的外侧壁上；
二号横杆，所述的二号横杆为数个，且分别固定设置在混合腔内部的套管的外侧壁上；
搅拌杆，所述的搅拌杆为数个，且分别垂直固定设置在一号横杆和二号横杆上，一号横杆和二号横杆上的搅拌杆相交错穿插设置；
二号电机，所述的二号电机通过电机支架固定设置在驱动腔的顶面上，二号电机的输出端上固定连接有驱动轴，且驱动轴的下端通过轴承旋转设置在驱动腔的底面上，驱动轴通过同步带传动组件与套管的下端传动连接；所述的二号电机与外部电源连接；
主动齿轮，所述的主动齿轮套设在驱动轴上；
从动齿轮，所述的从动齿轮套设在转动杆的下端外侧壁上，且从动齿轮与主动齿轮相啮合设置。
通过上述技术方案设计，打开二号电机，二号电机的输出端通过同步轮传动组件带动套管和转动杆进行同步转动，由于主动齿轮和从动齿轮相啮合设置，使得套管和转动杆进行反向转动，进而使得一号横杆和二号横杆反向转动，且两者上的搅拌杆反向转动，搅拌更加均匀。
作为本发明的进一步改进，所述的套管的上端均固定设置有密封块，密封块为橡胶块，密封块的内侧壁与转动杆的外侧壁相贴合设置。
通过上述技术方案设计，通过密封块对套管与转动杆的连接处进行密封。
与现有技术相比，本发明有益效果为：
1、驱动机构带动分隔板上下运动，对混合腔的左右两侧空间的贯通和分隔进行控制，配合阳离子淀粉的制备过程，使得操作更加简便，提高了生产效率；
2、搅拌混合机构采用的是正反向同时搅拌，使得混合更加均匀，保证了阳离子淀粉的生产质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1中的A部放大图。
图3是图1中的B部放大图。
图4是本发明的分隔板的结构示意图。
图5是本发明的转动盘、导向轮的连接结构示意图。
附图标记说明：
箱体1、进料管2、出料管3、混合腔4、驱动腔5、滑动槽6、限位槽7、分隔板8、调节孔9、加热管10、流道孔11、驱动机构12、固定板12-1、一号电机12-2、转动盘12-3、导向环12-4、偏心杆12-5、导向轮12-6、限位环13、环槽14、搅拌混合机构15、转动杆15-1、套管15-2、一号横杆15-3、二号横杆15-4、搅拌杆15-5、二号电机15-6、驱动轴15-7、同步带传动组件15-8、主动齿轮15-9、从动齿轮15-10、密封块16。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
实施例1：
参看如图1-5所示，本实施例它包含箱体1、进料管2和出料管3，箱体1顶面的左右两侧通过螺栓对称固定设置有进料管2，箱体1的右侧壁上通过螺栓固定设置有出料管3，箱体1的内部从上至下依次设置有混合腔4和驱动腔5；
它还包含：
滑动槽6，所述的滑动槽6为两个，且分别通过螺栓固定设置在箱体1内部的前后两侧壁上；滑动槽6下侧的混合腔4的底面上开设有限位槽7；
分隔板8，所述的分隔板8的前后两侧壁分别活动嵌设在前后两侧的滑动槽6的内部，且分隔板8的下侧活动嵌设在限位槽7的内部，分隔板8的上侧活动穿设在箱体1的顶面上；分隔板8的上侧开设有调节孔9，所述的分隔板8的底面上等间距开设有数个流道孔11，数个流道孔11上侧的开口端设置在分隔板8的右侧壁上；分隔板8插设在限位槽7的内部时，通过流道孔11将限位槽7内的溶液输送到混合腔4的内部，保证了分隔板8安装到位；
驱动机构12，所述的驱动机构12设置在箱体1的顶面上，且驱动机构12与分隔板8上侧的调节孔9连接；
搅拌混合机构15，所述的搅拌混合机构15为两个，且分别设置在箱体1内部的左右两侧，搅拌混合机构15的上侧设置在混合腔4的内部，搅拌混合机构15的下侧设置在驱动腔5的内部；
加热管10，所述的加热管10为两个，且分别通过螺栓设置在箱体1内部的左右两侧，加热管10与外部电源连接。
实施例2：
参看如图1-5所示，在实施例1的基础上，所述的驱动机构12包含：
固定板12-1，所述的固定板12-1通过螺栓和角钢连接件垂直固定设置在箱体1的顶面上；
一号电机12-2，所述的一号电机12-2通过电机支架和螺栓固定设置在固定板12-1的右侧壁上，且一号电机12-2与外部电源连接；
转动盘12-3，所述的转动盘12-3设置在分隔板8和固定板12-1之间，转动盘12-3的四周环壁一体成型有导向环12-4；转动盘12-3的左侧壁上通过螺栓垂直固定设置有偏心杆12-5，且偏心杆12-5活动插设在调节孔9的内部；一号电机12-2的输出轴通过轴承旋转穿过固定板12-1后，与转动盘12-3的中部固定连接，所述的偏心杆12-5的四周环壁上一体成型有限位环13，调节孔9的的内侧壁上开设有环槽14，限位环13滑动嵌设在环槽14的内部；通过限位环13和环槽14的设置有效的防止偏心杆12-5从调节孔9的内部滑脱；
导向轮12-6，所述的导向轮12-6为四个，且分别通过轮轴和轴承旋转设置在固定板12-1的左侧壁上。
通过上述技术方案设计，打开一号电机12-2，一号电机12-2的输出轴带动转动盘12-3转动，进而带动偏心杆12-5转动，由于偏心杆12-5活动插设在调节孔9的内部，偏心杆12-5带动分隔板8进行上下运动，进而对箱体1内部的左右两侧的空间的贯通与否进行控制，方便两侧的溶液进行混合。
实施例3：
参看如图1-5所示，在实施例1的基础上，所述的搅拌混合机构15包含：
转动杆15-1，所述的转动杆15-1的上端通过轴承旋转设置在混合腔4的顶面上，转动杆15-1的下端活动穿过混合腔4的底面后，通过轴承旋转设置在驱动腔5的底面上；
套管15-2，所述的套管15-2活动设置在转动杆15-1的外侧壁上，套管15-2的下端通过密封轴承旋转穿过混合腔4的底面后，伸设在驱动腔5的内底部；所述的套管15-2的上端均通过胶粘固定设置有密封块16，密封块16为橡胶块，密封块16的内侧壁与转动杆15-1的外侧壁相贴合设置；通过密封块16对套管15-2与转动杆15-1的连接处进行密封；
一号横杆15-3，所述的一号横杆15-3为数个，且分别固定焊设在混合腔4内部的转动杆15-1的外侧壁上；
二号横杆15-4，所述的二号横杆15-4为数个，且分别固定焊设在混合腔4内部的套管15-2的外侧壁上；
搅拌杆15-5，所述的搅拌杆15-5为数个，且分别垂直固定焊设在一号横杆15-3和二号横杆15-4上，一号横杆15-3和二号横杆15-4上的搅拌杆15-5相交错穿插设置；
二号电机15-6，所述的二号电机15-6通过电机支架和螺栓固定设置在驱动腔5的顶面上，二号电机15-6的输出端上固定连接有驱动轴15-7，且驱动轴15-7的下端通过轴承旋转设置在驱动腔5的底面上，驱动轴15-7通过同步带传动组件15-8与套管15-2的下端传动连接；所述的二号电机15-6与外部电源连接；
主动齿轮15-9，所述的主动齿轮15-9套设在驱动轴15-7上；
从动齿轮15-10，所述的从动齿轮15-10套设在转动杆15-1的下端外侧壁上，且从动齿轮15-10与主动齿轮15-9相啮合设置。
通过上述技术方案设计，打开二号电机15-6，二号电机15-6的输出端通过同步轮传动组件带动套管15-2和转动杆15-1进行同步转动，由于主动齿轮15-9和从动齿轮15-10相啮合设置，使得套管15-2和转动杆15-1进行反向转动，进而使得一号横杆15-3和二号横杆15-4反向转动，且两者上的搅拌杆15-5反向转动，搅拌更加均匀。
在使用本发明时，在进行阳离子淀粉制备的过程中，将玉米淀粉溶于去离子水中，然后通过进料管2输送到箱体1内部，此时分隔板8处于限位槽7的上方，箱体1的左右两侧为贯通的状态，然后向里面加入抗膨胀剂，通过搅拌混合机构15搅拌均匀后形成溶液，然后驱动机构12带动分隔板8下降，将溶液均分成两份；通过加热管10将两份溶液升温，向其中左侧的混合腔4中加入强氧化剂作和液碱进行反应；向右侧混合腔4的溶液中加入所述液碱进行反应；然后再向混合腔4左侧的溶液中加入还原剂除去多余的氧化剂；然后通过驱动机构12带动分隔板8上升，混合腔4内左右两侧的溶液混合均匀，再向混合腔4中加入交联剂以及阳离子醚化剂进行反应，持续反应4-8h，最后从出料管3排出。
采用上述结构后，本具体实施方式有益效果为：
1、驱动机构12带动分隔板8上下运动，对混合腔4的左右两侧空间的贯通和分隔进行控制，配合阳离子淀粉的制备过程，使得操作更加简便，提高了生产效率；
2、搅拌混合机构15采用的是正反向同时搅拌，使得混合更加均匀，保证了阳离子淀粉的生产质量；
3、通过密封块16对套管15-2与转动杆15-1的连接处进行密封。
以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (1)
1.一种阳离子淀粉制备方法，采用的阳离子淀粉制备设备，它包含箱体（1）、进料管（2）和出料管（3），箱体（1）顶面的左右两侧对称固定设置有进料管（2），箱体（1）的右侧壁上固定设置有出料管（3），箱体（1）的内部从上至下依次设置有混合腔（4）和驱动腔（5）；
其特征在于，它还包含：
滑动槽（6），所述的滑动槽（6）为两个，且分别固定设置在箱体（1）内部的前后两侧壁上；滑动槽（6）下侧的混合腔（4）的底面上开设有限位槽（7）；
分隔板（8），所述的分隔板（8）的前后两侧壁分别活动嵌设在前后两侧的滑动槽（6）的内部，且分隔板（8）的下侧活动嵌设在限位槽（7）的内部，分隔板（8）的上侧活动穿设在箱体（1）的顶面上；分隔板（8）的上侧开设有调节孔（9）；
驱动机构（12），所述的驱动机构（12）设置在箱体（1）的顶面上，且驱动机构（12）与分隔板（8）上侧的调节孔（9）连接；
搅拌混合机构（15），所述的搅拌混合机构（15）为两个，且分别设置在箱体（1）内部的左右两侧，搅拌混合机构（15）的上侧设置在混合腔（4）的内部，搅拌混合机构（15）的下侧设置在驱动腔（5）的内部；
加热管（10），所述的加热管（10）为两个，且分别设置在箱体（1）内部的左右两侧，加热管（10）与外部电源连接；
所述的分隔板（8）的底面上等间距开设有数个流道孔（11），数个流道孔（11）上侧的开口端设置在分隔板（8）的右侧壁上；分隔板（8）插设在限位槽（7）的内部时，通过流道孔（11）将限位槽（7）内的溶液输送到混合腔（4）的内部，保证了分隔板（8）安装到位；
所述的驱动机构（12）包含：
固定板（12-1），所述的固定板（12-1）垂直固定设置在箱体（1）的顶面上；
一号电机（12-2），所述的一号电机（12-2）通过电机支架固定设置在固定板（12-1）的右侧壁上，且一号电机（12-2）与外部电源连接；
转动盘（12-3），所述的转动盘（12-3）设置在分隔板（8）和固定板（12-1）之间，转动盘（12-3）的四周环壁一体成型有导向环（12-4）；转动盘（12-3）的左侧壁上垂直固定设置有偏心杆（12-5），且偏心杆（12-5）活动插设在调节孔（9）的内部；一号电机（12-2）的输出轴通过轴承旋转穿过固定板（12-1）后，与转动盘（12-3）的中部固定连接；
导向轮（12-6），所述的导向轮（12-6）为四个，且分别通过轮轴和轴承旋转设置在固定板（12-1）的左侧壁上；
打开一号电机（12-2），一号电机（12-2）的输出轴带动转动盘（12-3）转动，进而带动偏心杆（12-5）转动，由于偏心杆（12-5）活动插设在调节孔（9）的内部，偏心杆（12-5）带动分隔板（8）进行上下运动，进而对箱体（1）内部的左右两侧的空间的贯通与否进行控制，方便两侧的溶液进行混合；
所述的偏心杆（12-5）的四周环壁上固定设置有限位环（13），调节孔（9）的内侧壁上开设有环槽（14），限位环（13）滑动嵌设在环槽（14）的内部；通过限位环（13）和环槽（14）的设置有效的防止偏心杆（12-5）从调节孔（9）的内部滑脱；
所述的搅拌混合机构（15）包含：
转动杆（15-1），所述的转动杆（15-1）的上端通过轴承旋转设置在混合腔（4）的顶面上，转动杆（15-1）的下端活动穿过混合腔（4）的底面后，通过轴承旋转设置在驱动腔（5）的底面上；
套管（15-2），所述的套管（15-2）活动设置在转动杆（15-1）的外侧壁上，套管（15-2）的下端通过密封轴承旋转穿过混合腔（4）的底面后，伸设在驱动腔（5）的内底部；
一号横杆（15-3），所述的一号横杆（15-3）为数个，且分别固定设置在混合腔（4）内部的转动杆（15-1）的外侧壁上；
二号横杆（15-4），所述的二号横杆（15-4）为数个，且分别固定设置在混合腔（4）内部的套管（15-2）的外侧壁上；
搅拌杆（15-5），所述的搅拌杆（15-5）为数个，且分别垂直固定设置在一号横杆（15-3）和二号横杆（15-4）上，一号横杆（15-3）和二号横杆（15-4）上的搅拌杆（15-5）相交错穿插设置；
二号电机（15-6），所述的二号电机（15-6）通过电机支架固定设置在驱动腔（5）的顶面上，二号电机（15-6）的输出端上固定连接有驱动轴（15-7），且驱动轴（15-7）的下端通过轴承旋转设置在驱动腔（5）的底面上，驱动轴（15-7）通过同步带传动组件（15-8）与套管（15-2）的下端传动连接；所述的二号电机（15-6）与外部电源连接；
主动齿轮（15-9），所述的主动齿轮（15-9）套设在驱动轴（15-7）上；
从动齿轮（15-10），所述的从动齿轮（15-10）套设在转动杆（15-1）的下端外侧壁上，且从动齿轮（15-10）与主动齿轮（15-9）相啮合设置；
打开二号电机（15-6），二号电机（15-6）的输出端通过同步轮传动组件带动套管（15-2）和转动杆（15-1）进行同步转动，由于主动齿轮（15-9）和从动齿轮（15-10）相啮合设置，使得套管（15-2）和转动杆（15-1）进行反向转动，进而使得一号横杆（15-3）和二号横杆（15-4）反向转动，且两者上的搅拌杆（15-5）反向转动，搅拌更加均匀；
所述的套管（15-2）的上端均固定设置有密封块（16），密封块（16）为橡胶块，密封块（16）的内侧壁与转动杆（15-1）的外侧壁相贴合设置；通过密封块（16）对套管（15-2）与转动杆（15-1）的连接处进行密封；
进行阳离子淀粉制备的方法如下：将玉米淀粉溶于去离子水中，然后通过进料管（2）输送到箱体（1）内部，此时分隔板（8）处于限位槽（7）的上方，箱体（1）的左右两侧为贯通的状态，然后向里面加入抗膨胀剂，通过搅拌混合机构（15）搅拌均匀后形成溶液，然后驱动机构（12）带动分隔板（8）下降，将溶液均分成两份；通过加热管（10）将两份溶液升温，向其中左侧的混合腔（4）中加入强氧化剂作和液碱进行反应；向右侧混合腔（4）的溶液中加入所述液碱进行反应；然后再向混合腔（4）左侧的溶液中加入还原剂除去多余的氧化剂；然后通过驱动机构（12）带动分隔板（8）上升，混合腔（4）内左右两侧的溶液混合均匀，再向混合腔（4）中加入交联剂以及阳离子醚化剂进行反应，持续反应4-8h，最后从出料管（3）排出。
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