本发明涉及干燥机，具体为一种内真空式单锥螺旋冷冻干燥机。
背景技术：
1、单锥干燥机是一款通用的间歇式干燥机，适用于含湿粉末、颗粒、糊状物和黏稠浆料干燥；设备由一个锥形容器与靠近容器壁安装的螺旋搅拌组成，专为缩短处理时间并最大程度地保护物料而研发；尤其是处理对热敏感、含有溶剂并且有毒或易爆的产品时，效果显著，由于该设备整体是静止固定的，只有内部的螺旋搅拌绕轴线低速旋转，整机无振动，非常容易和上游设备、如离心机和三合一过滤洗涤干燥机连接，也可以和下游设备、如整粒粉碎机和分装机等连接，使整个生产线成为密闭的、全自动化的生产线。
2、传统的干燥机在干燥过程中，往往难以在真空条件下完成对物料的彻底干燥，且对于温度和对物料的搅拌与控制相对较为简单。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案予以实现：一种内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，包括：单锥壳体，该单锥壳体用于盛放需要干燥的物料，该单锥壳体的顶部法兰安装有封顶盖，所述封顶盖的顶部还固定安装有进料管，用于将需要干燥处理的物料导入单锥壳体内；
2、冷冻干燥处理系统，该冷冻干燥处理系统用于对单锥壳体内部的物料进行干燥处理，所述冷冻干燥处理系统包括法兰安装在封顶盖顶部中部的减速机箱，减速机箱的一侧中部固定安装有搅拌电机，所述减速机箱的前端固定安装有电控板；
3、该冷冻干燥处理系统还包括：
4、制冷机，该制冷机用于对单锥壳体内部的物料进行冷冻；
5、加热管件，该加热管件的输入端螺纹连接有热水泵，热水泵的输入端螺纹连接有加热水箱，加热管件用于配合加热水箱和热水泵共同对单锥壳体进行加热，所述加热管件包括双螺旋导管，所述双螺旋导管的一端固定连接有导入接头，另一端固定连接有导出接头，导入接头用于与热水泵的输出端螺纹连接，导出接头用于与加热水箱的输入端螺纹连接；
6、其中，即双螺旋导管的整体由两个中心对称的双螺旋导管结构组成，通过其顶部的圆环管连通；
7、真空总成，该真空总成用于对单锥壳体内腔抽真空，所述真空总成包括固定连接在封顶盖顶部边侧的大直管，所述大直管顶部法兰安装有真空泵，所述真空泵上固定连接有出口管，出口管用于将单锥壳体内部的空气和升华的水排出，所述大直管的外表面上安装有膨胀管件，所述大直管的外表面上还安装有球阀管，且球阀管安装在膨胀管件的正下方，球阀管用于控制封锁大直管与单锥壳体之间的通路；
8、搅拌总成，该搅拌总成用于对物料进行绕轴线低速旋转形式的螺旋搅拌，所述搅拌总成包括旋转轴和搅拌组件，所述旋转轴安装在单锥壳体内侧中部轴线上，搅拌组件组装在旋转轴上，旋转轴的顶部贯穿封顶盖与减速机箱传动连接，并且旋转轴的顶部从减速机箱的顶部伸出，搅拌组件通过旋转轴、减速机箱和搅拌电机配合与单锥壳体旋转安装。
9、优选的，所述单锥壳体还包括法兰安装在单锥壳体外表面上的温度监测器，温度监测器用于对单锥壳体内部物料的温度进行实时监测，电控板的输入端与温度监测器的输出端相连接，温度监测器还用于将检测到的温度数据实时传输给电控板，电控板用于根据温度监测器反馈的检测数据生成控制信号，并利用控制信号分别控制制冷机、减速机箱、搅拌电机和加热水箱中热水泵的启用与关闭，所述单锥壳体的底端法兰安装有卸料球阀；
10、其中，所述单锥壳体的内壁中呈双螺旋状开设有双螺旋腔，双螺旋导管通过双螺旋腔与单锥壳体相组装，导入接头和导出接头分别从单锥壳体底部的前后侧面露出，分别用于螺纹连接热水泵的输出端、加热水箱的输入端。
11、优选的，所述真空总成还包括多重过滤组件，该多重过滤组件用于将通过真空总成排出单锥壳体之外的空气与挥发的水分进行过滤，该多重过滤组件包括：
12、外置滤筒套，该外置滤筒套横向插装在大直管的内部，所述外置滤筒套的内部呈环状开设有套筒腔，所述外置滤筒套伸入大直管内部的一端内侧呈环状开设有限位环轨，且限位环轨与套筒腔相连通，所述外置滤筒套远离大直管的一端固定连接有防漏外环，防漏外环用于封堵外置滤筒套与大直管贯穿的部分，提高横向插装部位的气密性；
13、内置滤芯，该内置滤芯横向组装在外置滤筒套的内侧中部，所述内置滤芯远离大直管的一端固定连接有防漏内环，所述内置滤芯通过防漏内环螺纹安装在防漏外环内侧；
14、其中，所述外置滤筒套和内置滤芯均由沿着径向呈上下两块半圆柱套的过滤套件组成，以内置滤芯螺纹安装在外置滤筒套内侧为结构基础，过滤套件表面开设的孔洞大小，沿着大直管所在的中心轴线由下至上呈逐渐缩小设置，用于分层逐级拦截通过外置滤筒套与防漏内环的杂质，防止真空泵和出口管的内部被堵塞，确保真空泵和出口管的正常运转。
15、优选的，所述套筒腔的内侧呈圆形阵列安装有四组内刷件，所述外置滤筒套远离大直管的一端还固定安装有螺纹环，所述螺纹环套装在防漏外环的外侧，所述防漏外环与螺纹环之间转动套装有卡环堵头，所述卡环堵头远离大直管的一端螺纹安装有封环，所述卡环堵头朝向封环的一面开设有转腔，外置滤筒套通过螺纹环与大直管螺纹安装。
16、优选的，所述内刷件包括穿过转腔伸入套筒腔内侧的方头转杆，其中，限位环轨能够为四个内刷件同时在套筒腔内侧旋转运动，提供轨道限位与引导，方头转杆远离封环的一端插装在限位环轨内侧，所述方头转杆远离限位环轨的一端安装有扭簧，扭簧整体位于转腔内侧设置，扭簧的一端固定连接在方头转杆上，另一端固定连接在转腔内壁上，所述方头转杆上还固定安装有箍环，方头转杆通过箍环与卡环堵头转动安装，所述方头转杆远离扭簧的一端安装有橡胶套；
17、其中，所述橡胶套的外表面上对称固定连接有毛刷，毛刷与橡胶套所组成的截面呈梭形，箍环安装在扭簧与橡胶套之间，橡胶套通过方头转杆限位安装在套筒腔内侧，毛刷与外置滤筒套内壁贴合接触，毛刷跟随橡胶套在套筒腔内腔静置时，即扭簧处于放松状态，毛刷与橡胶套所在的梭形截面的中心轴线与大直管所在的中心轴线相平行，确保真空泵对干燥机内部抽真空时，非使用状态下的内刷件，能够处于不遮挡气流与杂质排出干燥机的流畅路径上，即此时的内刷件与气流在大直管内侧抽吸流通的方向一致。
18、优选的，所述膨胀管件包括安装在防漏内环内的膨胀筒，所述膨胀筒的内侧中部螺纹安装有中空膨胀螺丝，所述中空膨胀螺丝远离内置滤芯的一端固定连接有转环，膨胀筒通过中空膨胀螺丝螺纹扭转膨胀卡装在防漏内环内侧。
19、优选的，所述转环的中部插装有转把，所述内置滤芯内侧中部且远离转把的一端安装有细杆，细杆穿过中空膨胀螺丝中部与转把固定连接，细杆通过转把与中空膨胀螺丝转动安装，所述细杆远离转把的一端固定安装有弧形兜板，所述弧形兜板朝向转把的一端边侧开设有泄流口。
20、优选的，所述旋转轴的顶端中部螺纹安装有进水头，进水头的底端伸入旋转轴的内侧底部，旋转轴的顶端边侧固定连接有出水头，所述出水头通过旋转轴与进水头相连通，所述进水头用于与热水泵的输出端螺纹连接，出水头用于与加热水箱的输入端螺纹连接，旋转轴与封顶盖转动连接，旋转轴的底部贯穿封顶盖伸入单锥壳体内侧中部。
21、优选的，所述搅拌组件包括安装在旋转轴上的螺旋扭转翻搅带，螺旋扭转翻搅带的整体呈螺旋状设计，螺旋扭转翻搅带的内部为中空设置，所述螺旋扭转翻搅带的一侧固定连接有第一翻折部，另一侧固定连接有第二翻折部，所述第一翻折部与第二翻折部之间固定连接有第一螺旋带，所述第二翻折部远离第一螺旋带的一侧固定连接有第二螺旋带；
22、其中，第一翻折部用于将沿着第一螺旋带被螺旋引导的物料向单锥壳体的中心进行翻折推料，第二翻折部用于将沿着第二螺旋带被螺旋引导的物料向单锥壳体的中心进行翻折推料。
23、优选的，所述第一翻折部与旋转轴之间固定连接有第一撑接管，所述第一螺旋带靠近旋转轴的边侧中部与旋转轴之间固定连接有中接管，所述第二翻折部与旋转轴之间固定连接有第二撑接管，第一撑接管、中接管和第二撑接管均为中空设置，共同用于将旋转轴与螺旋扭转翻搅带相连通，螺旋扭转翻搅带通过第一撑接管、中接管和第二撑接管与旋转轴固定安装，搅拌组件通过旋转轴。
24、本发明提供了一种内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，具备以下有益效果：
25、一、该内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，通过设置的双螺旋导管，嵌合安装在单锥壳体内的双螺旋腔中，对单锥壳体的整体进行热传导，能够使单锥壳体整体在短时间内被全面加热，提高了单锥壳体借助加热管件对内部物料的加热效率；再结合旋转轴与搅拌组件内腔的连通，通过将另一股热水引流至旋转轴与搅拌组件内腔的方式，使得与物料近距离接触的旋转轴与搅拌组件共同在单锥壳体内侧对物料进行热传导加热，利用内、外两方面结构共同对物料的同时加热作用，且伴随着加热期间，旋转轴带动搅拌组件在单锥壳体内侧的旋转搅拌，消除加热死角的同时，使得每一份物料都能够被均匀加热，能够有效消除升华过程中，可能会有一些残留的冰或水蒸气留在物质中的隐患，同时也提高了对物料加热干燥的效率。
26、二、该内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，通过能够利用外置滤筒套和内置滤芯之间组装形成的多重过滤套件对空气和物料中以蒸汽升华的水分和溶剂等杂质进行逐级过滤处理，可有效避免长期使用下来，杂质对真空泵和出口管内部的堵塞问题。
27、三、该内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，通过单独转动方头转杆带动橡胶套上的毛刷在套筒腔内侧对外置滤筒套内侧面附着的杂质刷落进套筒腔中，实现对套筒腔局部位置杂质的重点刮刷清理。
28、四、该内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，通过手动在螺纹环内侧转动卡环堵头，带动四个内刷件同时对套筒腔的内侧进行刮刷，实现对套筒腔内部附着杂质的全方位刮刷清理，能够在清理外置滤筒套内侧杂质期间，借助启用真空泵向外抽吸的方式，将部分杂质单独抽出收集与处理。
29、五、该内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，通过手动扭转外置滤筒套，将外置滤筒套整体取下的方式，能够便捷的将外置滤筒套内的杂质倾倒出，不仅将清理外置滤筒套的过程隔离在大直管内侧完成，还规避了清理外置滤筒套内部杂质时，对清理人员呼吸道的保护，同时，也避免了外置滤筒套内部的杂质直接对周围环境的污染，既保护了维护人员的健康，又简化了清理与维护外置滤筒套时的复杂拆卸清洗过程，同时还保障了真空泵能够时刻高效运行。
30、六、该内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，通过手动旋转转把，带动细杆上的弧形兜板翻转180度至图12或图13中的定位状态，来接触引导进弧形兜板内部的气流由泄流口集中喷射出的形式，将堆积在内置滤芯内侧的杂质吹动收集在中空膨胀螺丝内，方便将杂质先收集在取出；同时，还能够在此期间，手动左右转动转把，改变泄流口在内置滤芯内侧的吹扫位置，实现对内置滤芯内部杂质的气流鼓吹式清理收集。
31、七、该内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，通过设置的球阀管，能够在真空总成将干燥机内部抽真空之后，在制冷机对干燥机内部物料制冷之前，封闭大直管与干燥机内部空间的连通，避免物料中的水汽在大直管、外置滤筒套和内置滤芯内部凝结，而干扰后续加热物料时对空气和物料中以蒸汽升华的水分和溶剂的抽离过程，为真空总成对物料的正常干燥处理提供安全使用保障。
32、八、该内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，通过利用第一螺旋带与第一翻折部对物料的引导翻料，利用第二螺旋带和第二翻折部对物料的螺旋引导翻料，将物料在单锥壳体内侧沿着螺旋扭转翻搅带，沿着正常螺旋搅拌翻料的运动过程，划分成若干个短距离的螺旋引导翻料过程，不仅将盛装在单锥壳体内部的物料沿着螺旋轨迹进行分层分段翻料处理，还加快了物料被螺旋引导向单锥壳体中部翻料的效率和频次，不仅能够在冷冻物料时，提高对物料的搅拌翻料冷冻效率，还能够在加热物料进行干燥时，提高对物料的干燥效率。
1.一种内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，包括：
2.根据权利要求1所述的一种内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，其特征在于：所述单锥壳体(1)还包括法兰安装在单锥壳体(1)外表面上的温度监测器(7)，温度监测器(7)用于对单锥壳体(1)内部物料的温度进行实时监测，所述单锥壳体(1)的底端法兰安装有卸料球阀(8)；
3.根据权利要求1所述的一种内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，其特征在于：所述真空总成(4)还包括多重过滤组件，该多重过滤组件用于将通过真空总成(4)排出单锥壳体(1)之外的空气与挥发的水分进行过滤，该多重过滤组件包括：
4.根据权利要求3所述的一种内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，其特征在于：所述套筒腔(461)的内侧呈圆形阵列安装有四组内刷件(48)，所述外置滤筒套(46)远离大直管(41)的一端还固定安装有螺纹环(49)，所述螺纹环(49)套装在防漏外环(464)的外侧，所述防漏外环(464)与螺纹环(49)之间转动套装有卡环堵头(410)，所述卡环堵头(410)远离大直管(41)的一端螺纹安装有封环(411)，所述卡环堵头(410)朝向封环(411)的一面开设有转腔(412)，外置滤筒套(46)通过螺纹环(49)与大直管(41)螺纹安装。
5.根据权利要求4所述的一种内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，其特征在于：所述内刷件(48)包括穿过转腔(412)伸入套筒腔(461)内侧的方头转杆(481)，方头转杆(481)远离封环(411)的一端插装在限位环轨(462)内侧，所述方头转杆(481)远离限位环轨(462)的一端安装有扭簧(482)，扭簧(482)整体位于转腔(412)内侧设置，扭簧(482)的一端固定连接在方头转杆(481)上，另一端固定连接在转腔(412)内壁上，所述方头转杆(481)上还固定安装有箍环(485)，方头转杆(481)通过箍环(485)与卡环堵头(410)转动安装，所述方头转杆(481)远离扭簧(482)的一端安装有橡胶套(483)；
6.根据权利要求5所述的一种内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，其特征在于：所述膨胀管件(44)包括安装在防漏内环(471)内的膨胀筒(441)，所述膨胀筒(441)的内侧中部螺纹安装有中空膨胀螺丝(443)，所述中空膨胀螺丝(443)远离内置滤芯(47)的一端固定连接有转环(444)，膨胀筒(441)通过中空膨胀螺丝(443)螺纹扭转膨胀卡装在防漏内环(471)内侧。
7.根据权利要求6所述的一种内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，其特征在于：所述转环(444)的中部插装有转把(445)，所述内置滤芯(47)内侧中部且远离转把(445)的一端安装有细杆(446)，细杆(446)穿过中空膨胀螺丝(443)中部与转把(445)固定连接，细杆(446)通过转把(445)与中空膨胀螺丝(443)转动安装，所述细杆(446)远离转把(445)的一端固定安装有弧形兜板(447)，所述弧形兜板(447)朝向转把(445)的一端边侧开设有泄流口(448)。
8.根据权利要求1所述的一种内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，其特征在于：所述旋转轴(5)的顶端中部螺纹安装有进水头(52)，进水头(52)的底端伸入旋转轴(5)的内侧底部，旋转轴(5)的顶端边侧固定连接有出水头(53)，所述出水头(53)通过旋转轴(5)与进水头(52)相连通，所述进水头(52)用于与热水泵的输出端螺纹连接，出水头(53)用于与加热水箱的输入端螺纹连接，旋转轴(5)与封顶盖(2)转动连接，旋转轴(5)的底部贯穿封顶盖(2)伸入单锥壳体(1)内侧中部。
9.根据权利要求1所述的一种内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，其特征在于：所述搅拌组件(6)包括安装在旋转轴(5)上的螺旋扭转翻搅带(61)，螺旋扭转翻搅带(61)的整体呈螺旋状设计，螺旋扭转翻搅带(61)的内部为中空设置，所述螺旋扭转翻搅带(61)的一侧固定连接有第一翻折部(62)，另一侧固定连接有第二翻折部(64)，所述第一翻折部(62)与第二翻折部(64)之间固定连接有第一螺旋带(63)，所述第二翻折部(64)远离第一螺旋带(63)的一侧固定连接有第二螺旋带(65)；
10.根据权利要求9所述的一种内真空式单锥螺旋冷冻干燥机，其特征在于：所述第一翻折部(62)与旋转轴(5)之间固定连接有第一撑接管(66)，所述第一螺旋带(63)靠近旋转轴(5)的边侧中部与旋转轴(5)之间固定连接有中接管(67)，所述第二翻折部(64)与旋转轴(5)之间固定连接有第二撑接管(68)，第一撑接管(66)、中接管(67)和第二撑接管(68)均为中空设置，共同用于将旋转轴(5)与螺旋扭转翻搅带(61)相连通，螺旋扭转翻搅带(61)通过第一撑接管(66)、中接管(67)和第二撑接管(68)与旋转轴(5)固定安装，搅拌组件(6)通过旋转轴(5)。
