一种保健食品高效制粒节能环保装置
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2025-10-15 16:03:44
贵州苗洲生物科技有限公司针对传统保健食品高效制粒装置 “非工作状态投料口积灰污染、出粒时需人工手持盛装袋” 的行业痛点,研发了一种保健食品高效制粒节能环保装置(授权公告号:CN 213428274 U)。该装置以制粒机主体为核心加工单元,集成两大关键功能模块:1. 投料口防尘模块:投料口顶端贴合防尘板,通过拉手驱动齿条沿导轨升降,齿条与齿轮啮合传动带动转动轴旋转,进而控制防尘板开合 —— 非工作时防尘板闭合,避免灰尘进入;工作时拉动拉手即可打开,操作便捷,防尘率达 100%,解决原料污染问题;2. 出粒自动固定模块:出粒口配套按压固定结构,转动外侧转动把手,驱动螺纹柱沿螺纹环移动,通过轴承带动按压块(内侧设 16 个锯齿块)向出粒口靠拢,将盛装袋袋口夹紧固定,无需人工手持,同时连接机构(连接块 + 连接柱 + 限位块)保障按压块移动平稳,避免偏移;该装置已获国家实用新型专利授权,可显著提升制粒过程的卫生安全性与生产效率,降低人工劳动强度,符合保健食品行业 “高效、环保、卫生” 的生产需求。
1. 防尘板传动结构突破人工盖合局限:传统制粒装置投料口防尘多依赖人工加盖板,操作繁琐且易遗漏。本装置通过 “齿条 - 齿轮 - 转动轴” 联动结构,仅需向上拉动拉手(行程 < 10cm),即可通过齿条升降带动齿轮转动,进而使防尘板绕转动轴翻转打开,整个过程耗时 < 3 秒,且伸缩弹簧可自动复位齿条,非工作时防尘板紧密贴合投料口,防尘效果零死角,原料污染率从传统设备的 8%-12% 降至 0;2. 锯齿按压块提升固定可靠性:创新在按压块内侧设置 16 个锯齿块(间距 5mm,高度 3mm),与出粒口外壁接触时可增强摩擦力,盛装袋固定牢固度比光滑按压面提升 60%,避免颗粒掉落导致的物料浪费;同时,螺纹柱与轴承配合设计,使按压块仅做直线移动不随螺纹柱转动,保障袋口受力均匀,密封合格率提升 25%;3. 低能耗与易维护设计:装置无额外动力消耗,防尘与固定均通过手动机械传动实现,年能耗为 0,相比电动防尘盖节能 100%;核心部件(齿轮、螺纹柱、锯齿块)采用不锈钢材质,防锈耐磨,使用寿命比普通碳钢延长 3 倍;按压块与连接柱可拆卸连接,锯齿块磨损后可单独更换(成本仅为整体按压块的 1/4),
1. 核心应用场景:直接应用于保健食品生产企业的颗粒制备环节,如蛋白粉制粒、代餐粉造粒、中药颗粒成型等工序,尤其适用于对卫生要求高的口服类保健食品,可避免灰尘污染导致的产品质量问题,提升市场竞争力;2. 延伸应用领域:可拓展至中药饮片厂(中药颗粒制备)、食品加工厂(休闲食品颗粒、固体饮料颗粒)、饲料厂(饲料添加剂制粒)等领域,通过调整按压块尺寸与防尘板规格,适配不同口径的投料口与出粒口,具备跨行业适配能力;3. 市场需求匹配:当前我国保健食品行业中,中小规模企业占比超 70%,这类企业普遍面临 “人工成本高、卫生管控难” 的困境 —— 本装置单台售价 25-35 万元,仅为进口带自动防尘与固定功能制粒设备价格的 1/4-1/3,且无需电力驱动,投资回收期仅 2-3 年,可精准满足中小企 “降本、提质、增效” 需求;大型企业可通过多台装置联动,搭建自动化制粒生产线,市场覆盖范围广。
1. 核心研发人员:彭晓静(发明人)- 领域地位:长期深耕保健食品制粒技术与设备研发,对制粒过程中的 “卫生管控、人工减负” 等痛点有深刻理解,具备丰富的机械传动结构创新设计经验;- 研发业绩:主导本高效制粒节能环保装置的整体方案设计,攻克 “防尘板联动传动”“按压块稳定固定” 等核心技术难点,成功推动技术转化为实用设备并获国家实用新型专利(CN 213428274 U);- 团队分工:负责技术路线制定、核心结构设计与研发过程把控。2. 技术支持与协作团队- 专利代理:北京睿博行远知识产权代理有限公司(龚家骅代理人),负责专利申请文件撰写、审查意见答复,保障技术成果的知识产权保护;- 生产协作:依托贵州苗洲生物科技有限公司的生产团队,完成装置样机试制、性能测试(如防尘效果、固定牢固度测试)与工业化适配,确保设备从实验室设计走向实际生产应用。
1. 经济投入与收益:- 研发投入:项目研发阶段累计投入经费约 130 万元,涵盖结构设计、材料采购、样机制作、专利申请、性能调试等环节;- 预期收益:按单台装置市场售价 25-35 万元、年销量 40-60 台测算,投产后首年可实现销售收入 1000-2100 万元,毛利率可达 40%-50%;同时,通过设备销售带动后期配件(如锯齿块、连接柱)供应,形成持续收益;- 后续投入:针对 “智能化升级”(如防尘板自动感应开合、出粒量计数)方向,预计需再投入 60-80 万元,研发周期 5-7 个月,升级后可进一步提升产品附加值与市场竞争力。2. 社会与行业价值:- 保障产品卫生安全:防尘板设计避免投料口积灰污染,按压固定结构减少人工接触,使保健食品颗粒卫生合格率提升至 99.5% 以上,间接保障消费者健康权益;- 降低人工成本:出粒固定功能可替代 1 名专职手持盛装袋的工人,单台设备年节约人工成本 6-8 万元,同时减少颗粒掉落浪费,年物料节约成本约 1-2 万元;- 推动绿色生产:装置零能耗设计符合国家 “双碳” 政策导向,无电力消耗与废水排放,助力保健食品行业向低碳环保方向升级,单台设备年减少碳排放约 0.5 吨(相比电动防尘设备)。
1. 核心转化路径:- 技术转让:向保健食品、中药饮片、食品加工等企业转让专利技术(含设备设计图纸、生产工艺参数),按单套技术转让费 7-11 万元收取,同时提供技术培训与设备安装指导;- 设备销售:通过自主生产或委托代工实现装置量产,面向市场直接销售成品设备,可根据客户需求定制投料口直径(如 100mm、150mm)、出粒口规格(如圆形、方形),满足差异化生产需求;- 技术合作:与大型保健食品企业或制粒生产线集成商合作,将本装置融入全自动制粒生产线(如与混合设备、干燥设备联动),按合作比例分享收益,拓展市场渠道。2. 资金与合作需求:- 资金需求:计划引入 200-350 万元资金,用于量产生产线建设(150 万元)、市场推广(80 万元)、智能化升级研发(70-120 万元);- 合作目标:优先与贵州省内保健食品产业园区、中小规模中药加工企业建立合作,通过 “免费试用 1 个月 + 卫生合格率对比” 打造试点案例;同时寻求不锈钢配件供应商合作,降低齿轮、螺纹柱等核心部件采购成本,提升量产效率。