CN105249491B - 一种多通道压剥式油茶果破壳机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多通道压剥式油茶果破壳机，包括机架和设置在机架上的进料斗、压剥通道、压剥辊子、碎料斗、整料斗、出料通道；所述进料斗和压剥通道的一端连通，压剥通道另一端与出料通道连通，出料通道的出料端下方设置有整料斗；压剥通道下方设置有压剥辊子，压剥辊子下方设置有碎料斗；所述机架上设置有带动压剥辊子转动的电动机。本发明操作简单方便，省时省力，效率高，在油茶果的加工过程中，针对性强，油茶果是单个个体受到挤压、撕裂而破碎，破碎效果好，且仅破碎已开裂的熟果，而将未开裂的生果分拣出来，便于对这些生果做进一步的开裂处理。破壳过程中，施加于油茶果的挤压力通过调整供气压力提前设置，可防止挤破茶籽。

Description

一种多通道压剥式油茶果破壳机

技术领域

本发明涉及油茶果加工技术领域，具体的说一种多通道压剥式油茶果破壳机。

背景技术

油茶是我国特有的重要木本油料树种，主要分布于我国湖南，江西，广西，贵州等南方多个省份，栽培面积370万公顷、年产茶油20万吨以上。茶油是优质的食用油，不饱和脂肪酸含量高，具有很高的食用价值。

油茶果成熟期一般在每年10-11月份，油茶果采收后需进行破壳清选等一系列采后处理，从中取出茶籽，用于榨油或其它用途。目前，实际生产中油茶果大多采取堆沤、摊晒方法促进油茶果开裂，再用人工方法将茶籽挑选出来，极其耗费工时，不利于规模化油茶种植。

发明内容

本发明专利针对现有油茶果脱壳技术上的不足，提出了一套油茶果无损破壳方法，设计的破壳设备，主要破碎已轻微开裂的油茶果（熟果），同时又能分拣出未开裂的油茶果（生果），在破碎熟果的同时，还防止将茶籽挤破。

本发明的具体技术方案如下：

一种多通道压剥式油茶果破壳机，包括机架（1）和设置在机架（1）上的进料斗（2）、压剥通道（3）、压剥辊子（4）、碎料斗（5）、整料斗（6）、出料通道（18）；所述进料斗（2）和压剥通道（3）的一端连通，压剥通道（3）另一端与出料通道（18）连通，出料通道（18）的出料端下方设置有整料斗（6）；压剥通道（3）下方设置有压剥辊子（4），压剥辊子（4）下方设置有碎料斗（5）；所述机架（1）上设置有带动压剥辊子（4）转动的电动机（7）。

所述的进料斗（2）的底板朝压剥通道（3）方向向下倾斜，保证油茶果受重力作用自动掉入压剥通道（3）。

所述压剥通道（3）由N条平行排列的导轨条（16）组成，所述导轨条（16）为弧形，横截面为梯形，上窄下宽。相邻的两条导轨条（16），构成一条V形槽状供油茶果运动通道。

从进料端到出料端、当固定在压剥辊子（4）上的压剥爪（11）在V-型槽中运动时，其弧形顶端逐渐接近V-槽底面，直到最后离开。

所述导轨条（16）的侧壁上纵向设置有肋条（17）；

所述压剥辊子（4）包括中空、封闭的转轴（9），其转动方向与压剥通道方向一致；所述转轴（9）的一端设置有压缩空气旋转接头（8）。旋转接头轴连接端随轴转动，另一端固定不动。

所述转轴（9）上均匀设置有M╳（N-1）个压剥结构，其旋转轨迹圆上均匀设置M行，轴线方向上均匀设置（N-1）列，压剥结构位置与压剥通道相对应。

所述压剥结构包括杠杆气缸（10）和压剥爪（11），杠杆气缸（10）固定在转轴（9）上，压剥爪(11)固定在杠杆气缸（10）上。

所述杠杆气缸（10）包括缸体（12）、气缸杆(15)、杠杆(14)、摇杆（13）；所述杠杆(14)的一端与气缸杆(15)的伸出端铰链连接，所述摇杆（13）的一端与杠杆(14)的中部铰链连接，另一端与缸体（12）铰链连接。杠杆气缸（10）进气孔通过接头和转轴（9）连通，出气孔直接和大气相通。

所述压剥爪（11）顶端向压剥辊子（4）转动方向弯曲，弯曲部下缘为锯齿状。

本发明中由N条平行排列的导轨条构成的压剥通道依次平行固定在压剥辊子的上方，构成多个油茶果运行通道。压剥辊子由电动机通过皮带驱动其转动，带动压剥爪在各自的通道上运动。

所述的杠杆气缸，为一个气缸-连杆机构。当气缸杆伸缩时，通过杠杆带动压剥爪摆动。

所述运行通道数量对应于压剥辊子上压剥爪列数。一个运行通道即为一个油茶果通道，上宽下窄，最窄处宽度根据茶籽的颗粒大小确定，需保证茶籽通过时不会卡住。

所述依转轴旋转轨迹圆均匀布置的压剥爪行数，可设置为多行，压剥爪行数即为压剥辊子旋转一圈在一条运行通道上所加工油茶果的个数。

所述进料斗，底板倾斜安装，保证油茶果受重力作用自动掉进运行通道内。

在开始工作前，根据油茶果的开裂程度调节压缩空气压力大小。压力越高，施加于油茶果的压剥力越大。

工作时，经过分选、直径在一定范围的油茶果均匀地进入料斗，自动掉入压剥通道内。当压剥辊子转动时，每个压剥爪从进料斗中拨出1个油茶果，推动其在运行通道内向前移动。当压剥爪弧顶接触油茶果时，油茶果停在运行通道上不动，压剥爪施加一个挤压力于油茶果上部。

对于开裂程度足够大的熟果，挤压力使油茶果变形，直至破碎。破碎的碎料从运行通道下方掉落到碎料斗排出。

对于开裂程度较小的油茶果，挤压力使油茶果变形，但不能使之破碎。当油茶果在运行通道内卡住不动时，压剥爪受到的阻力上升，气缸杆受到的作用力亦同步上升。当该作用力大于压缩空气施加于气缸活塞上的作用力时，气缸杆向终点位置移动，带动压剥爪逆压剥辊子旋转方向转动，压剥爪顶端向运行通道底部移动。已咬入果壳的压剥爪，撕下一片果壳，导致整个油茶果的受压能力下降，随之被压破，碎料从运行通道间隙中掉入碎料斗。

当肋条产生的抗转力矩偏小，不足以克服压剥爪撕裂果壳产生的转矩时，压剥爪带动油茶果在通道上逆压剥辊子旋转方向滚动，直到气缸杆到达行程终点位置，压剥爪不再运动，其顶部推动油茶果在运行通道上向前运动一段距离后越过油茶果，或将油茶果直接推出运行通道。当压剥爪逐步脱离油茶果下部时，其受到的阻力不断下降，气缸杆受到的作用力亦同步下降，当该作用力小于压缩空气施加于活塞的作用力时，气缸杆自动上升到初始位置，为下一轮破壳动作做好准备。停留在通道上的油茶果，被后续的油茶果向前推动，掉入整料斗。

本发明的优点是：

本发明操作简单方便，省时省力，效率高，在油茶果的加工过程中，针对性强，油茶果是单个个体受到挤压、撕裂而破碎，破碎效果好，且仅破碎已开裂的熟果，而将未开裂的生果分拣出来，便于对这些生果做进一步的开裂处理。破壳过程中，施加于油茶果的挤压力通过调整供气压力提前设置，可防止挤破茶籽。

附图说明

图1为本发明的结构示意图正视图

图2为本发明的结构示意图左视图

图3为压剥辊子正视图；

图4为压剥辊子左视图；

图5为杠杆气缸示意图；

图6为压剥通道结构正视图；

图7为压剥通道截面结构左视图；

图中，1为机架，2为进料斗，3为压剥通道，4为压剥辊子，5为碎料斗，6为整料斗，7为电动机，8为旋转接头，9为转轴，10为杠杆气缸，11为压剥爪，12为缸体，13为摇杆，14为杠杆，15为气缸杆，16为导轨条，17为肋条，18为出料通道。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明做进一步说明。

一种多通道压剥式油茶果破壳机，包括机架（1）和设置在机架（1）上的进料斗（2）、压剥通道（3）、压剥辊子（4）、碎料斗（5）、整料斗（6）、出料通道（18）；所述进料斗（2）和压剥通道（3）的一端连通，压剥通道（3）另一端与出料通道（18）连通，出料通道（18）的出料端下方设置有整料斗（6）；压剥通道（3）下方设置有压剥辊子（4），压剥辊子（4）下方设置有碎料斗（5）；所述机架（1）上设置有带动压剥辊子（4）转动的电动机（7）。

所述进料斗（2），底板倾斜安装，出口截面为矩形，宽度比可加工油茶果直径稍大，保证油茶果受重力作用自动掉进压剥通道（3）。

所述压剥通道（3）由N条平行排列的导轨条（16）组成，所述导轨条（16）为弧形，横截面为梯形，上窄下宽。相邻的两条导轨条（16），构成一条V形槽状运行通道。

从进料端到出料端、固定在压剥辊子（4）上的压剥爪（11），在V-型槽中运行时，其顶端圆弧逐渐接近底面，直到最后离开。

所述导轨条（16）的侧壁上纵向设置有肋条（17），肋条截面为矩形。

所述压剥辊子（4）包括中空、封闭的转轴（9），其转动方向与压剥通道方向一致；所述转轴（9）的一端设置有压缩空气旋转接头（8）。转轴（9）截面为圆形、或正多边形。旋转接头一端随转轴（9）转动，另一端固定不动。

所述转轴（9）均匀设置有M╳（N-1）个压剥结构，转轴（9）旋转轨迹圆上均匀设置M行，转轴（9）轴线方向上均匀设置（N-1）列，压剥结构位置与压剥通道相对应。

所述压剥结构包括杠杆气缸（10）和压剥爪（11），杠杆气缸（10）固定在转轴（9）上，压剥爪(11)固定在杠杆气缸（10）上。

所述杠杆气缸（10）包括缸体（12）、气缸杆(15)、杠杆(14)、摇杆（13）；所述杠杆(14)的一端与气缸杆(15)的伸出端铰链连接，所述摇杆（13）的一端与杠杆(14)的中部铰链连接，另一端与杠杆气缸缸体（12）铰链连接。

杠杆气缸（10）进气孔通过接头和转轴（9）内部连通，出气孔直接和大气相通。

所述压剥爪（11）顶端向压剥辊子（4）转动方向弯曲成圆弧，弯曲部下缘为锯齿状。

所述电动机（7）通过皮带传动带动转轴（9）旋转，继而带动压剥辊子（4）转动。

本发明中由N条平行排列的导轨条构成的压剥通道依次平行固定在压剥辊子的上方，构成多个油茶果运行通道。压剥辊子由电动机通过皮带驱动其转动，带动压剥爪在各自的通道上运动。

所述的杠杆气缸，为一个气缸-连杆机构。当气缸杆伸缩时，通过杠杆带动压剥爪摆动。

所述压剥通道数量对应于压剥辊子上压剥爪列数。一个压剥通道即为一个油茶果通道，上宽下窄，最窄处宽度根据茶籽的颗粒大小确定，需保证茶籽通过时不会卡住。

所述依转轴旋转轨迹圆均匀布置的压剥爪行数，可设置为多行，压剥爪行数即为压剥辊子旋转一圈在一条运行通道上所加工油茶果的个数。

所述进料斗，底板倾斜安装，保证油茶果受重力作用自动掉进压剥通道内。

在开始工作前，根据油茶果的开裂程度调节压缩空气压力大小。压力越高，施加于油茶果的压剥力越大。

工作时，经过分选、直径在一定范围的油茶果均匀地进入料斗，自动掉入压剥通道内。当压剥辊子转动时，每个压剥爪从进料斗中拨出1个油茶果，推动其在运行通道内向前移动。当压剥爪弧顶接触油茶果时，油茶果停在运行通道上不动，压剥爪施加一个挤压力于油茶果上部。

对于开裂程度足够大的熟果，挤压力使油茶果变形，直至破碎。破碎的碎料从运行通道下方掉落到碎料斗排出。

对于开裂程度较小的生果，挤压力使油茶果变形，但不能使之破碎。当油茶果在运行通道内卡住不动时，压剥爪受到的阻力上升，气缸杆受到的作用力亦同步上升。当该作用力大于压缩空气施加于气缸活塞上的作用力时，气缸杆向终点位置移动，带动压剥爪逆压剥辊子旋转方向转动，压剥爪顶端向运行通道底部移动。已咬入果壳的压剥爪，撕下一片果壳，导致整个油茶果的受压能力下降，随之被压破，碎料从运行通道间隙中掉入碎料斗。

当肋条产生的抗转力矩偏小，不足以克服压剥爪撕裂果壳产生的转矩时，压剥爪带动油茶果在运行通道上逆压剥辊子旋转方向滚动，直到气缸杆到达行程终点位置，压剥爪不再运动，其顶部推动油茶果在运行通道上向前运动一段距离后越过油茶果，或将油茶果直接推出运行通道。当压剥爪逐步脱离油茶果下部时，其受到的阻力不断下降，气缸杆受到的作用力亦同步下降，当该作用力小于压缩空气施加于活塞的作用力时，气缸杆自动上升到初始位置，为下一轮破壳动作做好准备。停留在运行通道上的油茶果，被后续的油茶果向前推动，掉入整料斗。

本发明的使用过程包含如下步骤：

1）上料，待加工的油茶果装入进料斗，自动掉入压剥通道。

2）挤压破壳，符合要求的油茶果进入压剥通道后，在压剥爪的推动下运动到一定位置，压剥爪挤压油茶果顶部，使之破碎。

3）撕裂破壳，符合要求的油茶果受到压剥爪的压力未能破碎，被卡在运行通道的肋条之间。随之，压剥爪由杠杆气缸带动逆压剥辊子旋转方向转动，撕扯下部分果壳，导致果壳因受压能力下降而被压碎。

4）分拣，未能撕裂挤压破碎的油茶果，被压剥爪推出压剥通道，或停留在压剥通道上，被后续的油茶果推动，自行滚出压剥通道。

Claims (4)

1.一种多通道压剥式油茶果破壳机，包括机架（1）和设置在机架（1）上的进料斗（2）、压剥通道（3）、压剥辊子（4）、碎料斗（5）、整料斗（6）、出料通道（18）；所述进料斗（2）和压剥通道（3）的一端连通，压剥通道（3）另一端与出料通道（18）连通，出料通道（18）的出料端下方设置有整料斗（6）；压剥通道（3）下方设置有压剥辊子（4），压剥辊子（4）下方设置有碎料斗（5）；所述机架（1）上设置有带动压剥辊子（4）转动的电动机（7）；

所述压剥通道（3）由N条平行排列的导轨条（16）组成，所述导轨条（16）为弧形，横截面为梯形，上窄下宽；相邻的两条导轨条（16）构成一条V形槽状运行通道；

所述压剥辊子（4）包括中空、封闭的转轴（9），其转动方向与运行通道方向一致；所述转轴（9）的一端设置有压缩空气旋转接头（8）；所述转轴（9）上、沿其旋转轨迹圆上均匀设置一行以上压剥结构，转轴（9）轴线方向上均匀设置有N-1列压剥结构，轴线方向上的压剥结构位置与压剥通道相对应；

所述压剥结构包括杠杆气缸（10）和压剥爪（11），杠杆气缸（10）固定在转轴（9）上，压剥爪(11)固定在杠杆气缸（10）上；所述导轨条（16）的侧壁上纵向设置有肋条（17）。

2.如权利要求1所述的多通道压剥式油茶果破壳机，其特征在于：所述的进料斗（2）的底板朝压剥通道（3）方向向下倾斜。

3.如权利要求1所述的多通道压剥式油茶果破壳机，其特征在于：从进料端到出料端、当固定在压剥辊子（4）上的压剥爪（11）在V形槽中运动时，其弧形顶端逐渐接近V形槽底面，直到最后离开。

4.如权利要求1所述的多通道压剥式油茶果破壳机，其特征在于：所述压剥爪（11）顶端向压剥辊子（4）转动方向弯曲，弯曲部下缘为锯齿状。