一种茶籽榨油余渣分类环保利用系统的制作方法

1.本发明属于绿色环保产业链领域，更具体地说，涉及一种茶籽榨油余渣分类环保利用系统。


背景技术：

2.茶籽油，俗称茶油，是从山茶科山茶属植物的普通油茶成熟种子中提取的纯天然高级食用植物油，是一种从山茶籽中榨取的优质食用油，素有“东方橄榄油”的称号，甚至有些营养成分的指标还要高于橄榄油。由于现在的“养生之道”盛行，许多家庭将花生油、葵花籽油等之前的常用油都替换成了更加健康的茶油。
3.茶油的制备包括以下步骤：1.将新鲜茶籽进行烘烤，使其外壳开裂，露出内部的籽瓣，并将籽瓣的部分水分烘干；2.剥出烘干的籽瓣，将其碾压磨成粉状；3.将籽瓣粉隔水蒸熟；4.将蒸熟后的籽瓣粉投入模具中，初步压实，形成油饼；5.将多个油饼放入榨油机内，使用压榨出油法对油饼进行敲击、挤压，使油饼出油；6.对压榨出的油进行收集，过滤掉渣滓，保存密封，出油后的油饼作为废弃物扔掉。
4.出油后的油饼中其实还包含很多未压榨出的油，且油饼是由茶籽组成的，是纯天然的绿色食品，可进行很多回收利用方法，部分厂家以收购茶籽榨油余渣为生。一般的回收利用方式有：加工成油糕、作为动物饲料、堆热发酵成化肥、作为建筑木材原料等。
5.但不同的回收方式对于油饼余渣的成分具有不同的要求，如：回收后制成油糕的余渣要求含有的残余油量较多；回收后作为建筑木材原料的余渣要求含有的残余油量近乎为零。
6.在每一块油饼上的不同位置，由于受到的压力不同，榨出的油量是有区别的，且在榨油时排列位置不同的油饼，其残余的油量也是不同的，不同油量的余渣应该分类应用，才能使回收后制成的二次产品质量更高。


技术实现要素：

7.本发明要解决的技术问题在于提供一种茶籽榨油余渣分类环保利用系统，它可以实现对同一油饼余渣不同位置的部分进行残余含油量检测，估算出同一油饼不同部位的残余含油量分布，针对不同的残余含油量进行不同的分类处理，使油饼余渣得到充分的利用，提高二次加工后的产品的质量。
8.本发明的一种茶籽榨油余渣分类环保利用系统，包括榨油单元、取样单元、试验单
元、分割单元和分类处理单元。
9.榨油单元用于将茶籽压榨成油饼并挤压出油。
10.取样单元用于将油饼端面分为多个虚拟区域，并在每个虚拟区域内选择相同数目的试点，取下试点标记的油饼部分。
11.试验单元用于检测试点标记的油饼部分的残余的含油量，试验单元包括后台云端，后台云端收集、处理检测信息，并将含油量的数据代入至虚拟区域内，形成含油量分界图。
12.分割单元用于将油饼切割为多块，切割路径为含油量分界图设定的范围边界。切割后的油饼按照含油量的高低，从高至低分为食品级饼块和工业品级饼块。
13.分类处理单元包括食品处理模块和工业品处理模块。食品处理模块收集食品级饼块并加工为食品。工业品处理模块收集工业品级饼块并加工为工业品。
14.作为本发明的进一步改进，取样单元取样的油饼为首次榨油后留下的油饼；试验单元检测的是首次榨油后留下的油饼的样本。
15.作为本发明的进一步改进，食品级饼块包括人用食品级饼块和动物用食品级饼块。人用食品级饼块用于加工包括油糕在内的人用食品。动物用食品级饼块用于加工包括鸡饲料在内的动物用食品。食品处理模块包括人用食品处理部和动物用食品处理部。人用食品处理部用于收集人用食品级饼块并加工成包括油糕在内的人用食品。动物用食品处理部用于收集动物用食品级饼块并加工成包括鸡饲料在内的动物用食品。
16.作为本发明的进一步改进，工业品级饼块包括土壤级饼块和建材级饼块。土壤级饼块用于加工包括化肥在内的土壤用工业品。建材级饼块用于加工包括建筑板材在内的建材工业品。工业品处理模块包括土壤工业品处理部和建材工业品处理部。土壤工业品处理部用于收集土壤级饼块并加工成包括化肥在内的土壤用工业品。建材工业品处理部用于收集建材级饼块并加工成包括建筑板材在内的建材工业品。
17.作为本发明的进一步改进，取样单元包括取样机架、取样托板、取样滑板、取样导流板和取样刀具。取样托板固设于取样机架内，取样托板上端开设有贯通的取样通孔，油饼置于取样托板上端并定位。取样刀具用于从油饼上取样，取样后的样件从取样通孔流出。取样滑板滑动连接于取样机架内，且位于取样托板下侧，取样滑板上端开设有贯通的取样连接孔。取样连接孔的位置、大小均与取样通孔对应，取样滑板的滑动位置可决定取样通孔与取样连接孔的连通，取样通孔与取样连接孔连通后样件从取样连接孔内流出。取样导流板位于取样机架下侧，用于将从取样连接孔内流出的样件导流至试验单元。
18.作为本发明的进一步改进，取样机架上侧设有取样划点灯。取样划点灯的光源朝向取样托板，取样划点灯在取样托板上的油饼的投影包括点状投影，点状投影的位置、数量均与取样通孔对应。
19.作为本发明的进一步改进，点状投影作为试点均匀分布于多个虚拟区域内。多个虚拟区域为多个相同的扇形。多个扇形组成一个与油饼端面相同的完整的圆。每个扇形的虚拟区域内的点状投影数量均相同，每个扇形的虚拟区域内点状投影的分布位置均相同。每个扇形的虚拟区域内的点状投影均位于扇形的轴线上。
20.作为本发明的进一步改进，点状投影作为试点均匀分布于多个虚拟区域内。多个虚拟区域为多个高度相同的条形。多个条形组成一个与油饼端面相同的完整的圆。多个条
形从对应的油饼位置在压榨时从高至低排列。每个条形的虚拟区域内的点状投影数量均相同，每个条形的虚拟区域内点状投影的分布位置均相同。每个条形的虚拟区域内的点状投影均位于条形的轴线上。
21.作为本发明的进一步改进，分割单元包括分割工装、分割传送带、分割刀具和分割指引灯。分割传送带用于传送待分割的油饼。分割工装位于分割传送带的两侧，用于对油饼的定位和压紧。分割刀具位于分割工装的上侧，用于切割油饼。分割指引灯与试验单元电性连接，分割指引灯位于分割工装的上侧，分割指引灯的光源朝向分割传送带，光源在分割传送带上的油饼的投影为含油量分界图。
22.作为本发明的进一步改进，试验单元包括食品级检测组和工业品级检测组。食品级检测组和工业品级检测组内均设有相同的含油量检测设备。含油量检测设备的使用方法，包括以下步骤：s1、将样本溶于四氯化碳中进行萃取，样本与四氯化碳的重量比为1:12~15。
23.s2、超声搅拌15~20min萃取液。
24.s3、使用无水硫酸钠的吸附柱去除水分和极性分子。
25.s4、取1ml萃取液加入99ml的水中进行稀释。
26.s5、将稀释液使用红外测油仪进行检测，并将检测数据反馈至后台云端。
27.作为本发明的进一步改进，榨油单元内设有压力检测装置，压力检测装置用于检测榨油时对各个油饼的挤压力，压力检测装置将检测数据反馈至后台云端。
28.作为本发明的进一步改进，后台云端实时监控榨油单元对油饼的压力，当榨油单元对油饼的压力数值相对首次榨油时对油饼的压力数值超差5~8%时，后台云端做出报警，通知取样单元对此次榨油后的油饼进行取样。
29.作为本发明的进一步改进，在榨油单元内排列的不同位置的油饼，每个油饼在首次榨油后，均需要收集样本，后台云端记录每个位置的油饼的样本检测数据。
30.相比于现有技术，本发明的有益效果在于：1、本发明设置取样单元，对首次榨油留存的油饼进行取样，检测油饼不同位置的部分残余的油量，对单个油饼不同位置的部分区分更适合的处理方式，有效保证二次加工后的产品的质量，使不同残余油量的油饼部分得到科学地、高效地利用，具有环保、节能的有益效果。
31.2、本发明设置试验单元，检测取样单元提供的样本含油量，后台云端将含油量的数据代入至虚拟区域内，形成含油量分界图，精准判断单个油饼的含油量分布，对油饼的二次加工处理提供决定性基础，对油饼的分割具有智能、精确的有益效果。
32.3、本发明设置分类处理单元，分类处理单元下属人用食品处理部、动物用食品处理部、土壤工业品处理部和建材工业品处理部，分别将分割后的饼块处理制成人用食品、动物用食品、土壤用工业品和建材工业品，人用食品、动物用食品、土壤用工业品和建材工业品对应的饼块的含油量依序从高至低排列，使油饼根据含油量的不同得到不同的处理方法，处理后的得到的产品均可创造经济价值，使油饼余渣的处理具有经济性，同时所有的二次加工产品均为常见的产品，使二次加工产品具有广泛适用性。
33.4、本发明取样单元将油饼端面分为多个虚拟区域，多个虚拟区域为多个相同的扇形，多个扇形组成一个与油饼端面相同的完整的圆，每个扇形的虚拟区域内的点状投影数
量均相同，每个扇形的虚拟区域内点状投影的分布位置均相同，便于研究油饼含油量分布情况与在同一径向方向上相对圆心的距离之间的关系，使含油量分布图绘制更精确，使油饼的二次处理更具科学性、精确性。
34.5、本发明取样单元将油饼端面分为多个虚拟区域，多个虚拟区域为多个高度相同的条形，多个条形组成一个与油饼端面相同的完整的圆，多个条形从对应的油饼位置在压榨时从高至低排列，每个条形的虚拟区域内的点状投影数量均相同，每个条形的虚拟区域内点状投影的分布位置均相同，便于研究油饼含油量分布情况与相对地平面高度之间的关系，使含油量分布图绘制更精确，使油饼的二次处理更具科学性、精确性。
35.6、本发明取样单元中取样划点灯投影在油饼上的图像为点状，该点为试点，试点的位置与取样通孔相对应，便于取样刀具在油饼上端面作业，使获取的样本位置更精确。
36.7、本发明分割单元中分割指引灯投影在油饼上的图像为含油量分界图，便于分割刀具沿着含油量分界图的路径切割，使获得的油饼的含油量区别更明显，二次加工得到的产品质量更高。
37.8、本发明榨油单元内设有压力检测装置，后台云端实时监控榨油单元对油饼的压力，当榨油单元对油饼的压力数值相对首次榨油时对油饼的压力数值超差5~8%时，后台云端做出报警，通知取样单元对此次榨油后的油饼进行取样，由于当榨油时的榨油压力变化时，油饼残余的油量不同，便于油饼在不同榨油压力下，均能将不同含油量的油饼余渣精确导出至对应的处理模块。
附图说明
38.图1为本发明的具体实施例一的系统结构示意图；图2为本发明的具体实施例一的油饼分类处理流程示意图；图3为本发明的具体实施例一的油饼分类及处理结果流程示意图；图4为本发明的具体实施例一的绘制含油量分布图的流程示意图；图5为本发明的具体实施例一的榨油单元的立体结构示意图；图6为本发明的具体实施例一的取样单元的立体结构示意图；图7为本发明的具体实施例一的油饼的扇形虚拟区域分布示意图；图8为本发明的具体实施例一的油饼的条形虚拟区域分布示意图；图9为本发明的具体实施例一的分割单元的立体结构示意图；图10为本发明的具体实施例一的分割工装的立体结构示意图；图11为本发明的具体实施例二的油饼分类处理流程示意图。
39.图中标号说明：榨油单元1、榨油电机101、榨油压板102、榨油机架103、榨油定位柱104、导油板105、取样单元2、取样机架201、取样托板202、取样滑板203、取样导流板204、取样划点灯205、试验单元3、分割单元4、分割机架401、分割工装402、定位套402
‑
1、压紧套402
‑
2、分割传送带403、分割刀具404、分割指引灯405、分类处理单元5、油饼6、第一扇形区701、第二扇形区702、第三扇形区703、第四扇形区704、第一条形区801、第二条形区802、第三条形区803、第四条形区804。
具体实施方式
40.具体实施例一：请参阅图1
‑
10的一种茶籽榨油余渣分类环保利用系统，包括榨油单元1、取样单元2、试验单元3、分割单元4和分类处理单元5。
41.榨油单元1用于将茶籽压榨成油饼6并挤压出油。榨油单元1包括榨油电机101、榨油压板102、榨油机架103、榨油定位柱104和导油板105。将多个油饼6排列好放置于榨油定位柱104之间，位于榨油机架103外侧的榨油电机101驱动榨油压板102向油饼6施力，油饼6被施压后榨出油，油通过导油板105收集。
42.取样单元2用于将油饼6端面分为多个虚拟区域，并在每个虚拟区域内选择相同数目的试点，取下试点标记的油饼部分。取样单元2取样的油饼6为首次榨油后留下的油饼6。
43.取样单元2包括取样机架201、取样托板202、取样滑板203、取样导流板204、取样刀具和取样划点灯205。取样托板202固设于取样机架201内，取样托板202上端开设有贯通的取样通孔，油饼6置于取样托板202上端并定位，使每个油饼6在取样托板202上均处于同一位置。取样刀具用于从油饼6上取样，取样后的样件从取样通孔流出。取样滑板203滑动连接于取样机架201内，且位于取样托板202下侧，取样滑板203上端开设有贯通的取样连接孔。取样连接孔的位置、大小均与取样通孔对应，取样滑板203通过滑动位置从而决定取样通孔与取样连接孔的连通，取样通孔与取样连接孔连通后样件从取样连接孔内流出。取样导流板204位于取样机架201下侧，用于将从取样连接孔内流出的样件导流至试验单元3。取样划点灯205的光源朝向取样托板202，取样划点灯205在油饼6上的投影实为映射了一张图片，图片内具有多个点，点即为试点，由于每个油饼6在取样托板202上均固定在同一位置，试点的位置也是不变的。试点的位置、数量均与取样通孔对应，便于取样刀具对准试点，获取的样本位置更精确。取样刀具为手工刀具，便于操作工直接挖取样本，由于需要取样的油饼6数量为少数，本发明中不设置自动设备，便于节省设备成本。
44.点状投影作为试点均匀分布于多个虚拟区域内。多个虚拟区域包括第一扇形区701、第二扇形区702、第三扇形区703和第四扇形区704，第一扇形区701、第二扇形区702、第三扇形区703和第四扇形区704为多个相同的扇形。多个扇形组成一个与油饼6端面相同的完整的圆。每个扇形的虚拟区域内的点状投影数量均相同，每个扇形的虚拟区域内点状投影的分布位置均相同。每个扇形的虚拟区域内的点状投影均位于扇形的轴线上。便于研究油饼6含油量分布情况与在同一径向方向上相对圆心的距离之间的关系。便于研究油饼6的试点组成的每个同心圆处的含油量分布情况与同心圆所处位置之间的关系。既可以比较单个扇形区域内径向方向上的含油量，也可以比较各个扇形区域内相同位置处的含油量。使含油量分布图绘制更精确，使油饼6的二次处理更具科学性、精确性。
45.多个虚拟区域还包括第一条形区801、第二条形区802、第三条形区803和第四条形区804，第一条形区801、第二条形区802、第三条形区803和第四条形区804为多个高度相同的条形，多个条形组成一个与油饼6端面相同的完整的圆，多个条形从对应的油饼6位置在压榨时从高至低排列，每个条形的虚拟区域内的点状投影数量均相同，每个条形的虚拟区域内点状投影的分布位置均相同，便于研究油饼6含油量分布情况与相对地平面高度之间的关系。便于研究油饼6的每个条形区域内在横向位置上的含油量分布情况与试点所处的横向位置之间的关系。既可以比较单个条形区域内横向方向上的含油量情况，也可以比较各个条形区域之间纵向方向上的含油量情况。使含油量分布图绘制更精确，使油饼6的二次
处理更具科学性、精确性。
46.试验单元3用于检测试点标记的油饼6部分的残余的含油量，试验单元3包括后台云端，后台云端收集、处理检测信息，并将含油量的数据代入至虚拟区域内，形成含油量分界图。试验单元3检测的是首次榨油后留下的油饼6的样本。试验单元3包括食品级检测组和工业品级检测组。食品级检测组和工业品级检测组内均设有相同的含油量检测设备。含油量检测设备的使用方法，包括以下步骤：s1、将样本溶于四氯化碳中进行萃取，样本与四氯化碳的重量比为1:12~15。
47.s2、超声搅拌15~20min萃取液。
48.s3、使用无水硫酸钠的吸附柱去除水分和极性分子。
49.s4、取1ml萃取液加入99ml的水中进行稀释。
50.s5、将稀释液使用红外测油仪进行检测，并将检测数据反馈至后台云端。
51.后台云端根据检测到的各个样本的含油量，并根据所测样本在油饼6中所在的位置，用类推的方式换算油饼6中各个含油量的饼块的分布位置，形成含油量分界图。饼块按照含油量的大小分为4档，其中：含油量9~12%为一档；含油量6~9%为二档；含油量3~6%为三档；含油量0~3%为四档。任一油饼6的含油量分界图内包含一档、二档、三档和四档中的至少一个。
52.分割单元4用于将油饼切割为多块，切割路径为含油量分界图设定的范围边界。切割后的油饼6按照含油量的高低，从高至低分为食品级饼块和工业品级饼块。食品级饼块包括人用食品级饼块和动物用食品级饼块。人用食品级饼块用于加工油糕。动物用食品级饼块用于加工鸡饲料。工业品级饼块包括土壤级饼块和建材级饼块。土壤级饼块用于加工化肥。建材级饼块用于加工建筑板材。其中人用食品级饼块对应一档的饼块；动物用食品级饼块对应二档的饼块；土壤级饼块对应三档的饼块；建材级饼块对应四档的饼块。
53.分割单元4包括分割机架401、分割工装402、分割传送带403、分割刀具404和分割指引灯405。分割传送带403位于分割机架401上端，分割传送带403用于传送待分割的油饼6。分割工装402位于分割传送带403两侧，分割工装402用于油饼6的定位和压紧。分割工装402包括定位套402
‑
1和压紧套402
‑
2，定位套402
‑
1为固定件，压紧套402
‑
2为活动件，定位套402
‑
1和压紧套402
‑
2为对称结构的部件，定位套402
‑
1和压紧套402
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2组成与油饼6外形契合的弧形套，压紧套402
‑
2与定位套402
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1转动连接，压紧套402
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2与定位套402
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1的连接点位于压紧套402
‑
2与定位套402
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1的对称线上，分割传送带403两侧均设有一组定位套402
‑
1和压紧套402
‑
2，当油饼6未传送至分割工装402处时，压紧套402
‑
2向外侧打开，当油饼6被传送至分割工装402处时，油饼6嵌入定位套402
‑
1内，此时压紧套402
‑
2向内侧闭合，实现油饼6的定位和压紧。分割刀具404为锯刀，锯刀由三轴设备控制，以使锯刀可用于切割被定位、被压紧后的油饼6。分割指引灯405与试验单元3电性连接，分割指引灯405的光源朝向分割传送带403，光源在分割传送带403上的油饼6的投影为含油量分界图。分割刀具404沿着含油量分界图的路径切割，使获得的油饼6的含油量区别更明显，二次加工得到的产品质量更高。
54.分类处理单元5包括食品处理模块和工业品处理模块。食品处理模块收集食品级饼块并加工为食品。工业品处理模块收集工业品级饼块并加工为工业品。食品处理模块包括人用食品处理部和动物用食品处理部。人用食品处理部用于收集人用食品级饼块并加工
成油糕。动物用食品处理部用于收集动物用食品级饼块并加工成鸡饲料。工业品处理模块包括土壤工业品处理部和建材工业品处理部。土壤工业品处理部用于收集土壤级饼块并加工成化肥。建材工业品处理部用于收集建材级饼块并加工成建筑板材。处理后的得到的产品均可创造经济价值，使油饼6余渣的处理具有经济性，同时所有的二次加工产品均为常见的产品，使二次加工产品具有广泛适用性。
55.具体实施例二：在具体实施例一的基础上，请参阅图11的一种茶籽榨油余渣分类环保利用系统，榨油单元1内设有压力检测装置，压力检测装置用于检测榨油时对各个油饼6的挤压力，压力检测装置将检测数据反馈至后台云端。
56.后台云端实时监控榨油单元1对油饼6的压力，当榨油单元1对油饼6的压力数值相对首次榨油时对油饼6的压力数值超差5~8%时，后台云端做出报警，通知取样单元2对此次榨油后的油饼6进行取样，取得的样本通过试验单元3检测含油量，后台云端记录在该榨油压力下，油饼6各个位置的饼块含油量具体为几档，以便在不同的榨油压力下，分割单元4均能准确分割，并自动识别饼块的含油量为几档，精准投入分类处理单元5内。
57.具体实施例三：在具体实施例一或二的基础上，在榨油单元1内排列的不同位置的油饼6，每个油饼6在首次榨油后，均需要收集样本，后台云端记录每个位置的油饼6的样本检测数据。在榨油单元1中不同位置的油饼6，其相同位置的饼块含油量不一定相同，所以每块油饼6需要分割的路径也不同，试验单元3对首次榨油的油饼6逐个取检测，使接下来每次榨油后的油饼6分割的结果更精确，二次加工产品质量更高。