梁棟
摘 要 本文研究的是一種傳統(tǒng)的林業(yè)作物杏核的脫殼加工方法,它通過對幾種杏核脫殼機(jī)的演變發(fā)展過程的剖析,推導(dǎo)研發(fā)出了如何把杏核果仁從其堅硬外殼內(nèi)高效、完整、簡便取出的方法。
關(guān)鍵詞 主動輥 被動輥 調(diào)整裝置 差動擠壓 破殼盤
中圖分類號:TS210.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1背景技術(shù)
杏的營養(yǎng)價值很高,杏仁的營養(yǎng)價值也很豐富。杏仁含有豐富的單不飽和脂肪酸,適量食用不僅可以有效控制人體內(nèi)膽固醇的含量,還能顯著降低心臟病和多種慢性病的發(fā)病危險,有益于心臟健康。杏仁富含蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、胡蘿卜素、B族維生素、維生素C、維生素P、維生素E等抗氧化物質(zhì),以及鈣、磷、鐵等營養(yǎng)成分,其中胡蘿卜素的含量在果品中僅次于芒果。最近的科學(xué)研究還表明,杏仁能促進(jìn)皮膚微循環(huán),使皮膚紅潤光澤,具有美容的功效,還能預(yù)防疾病和早衰,是一種健康食品。
杏仁包裹在杏核內(nèi),由于杏仁很脆,杏核皮厚,且非常堅硬,因此,很難進(jìn)行脫殼處理,在杏核脫殼的過程中,很容易將杏仁碰碎,降低杏仁的品質(zhì)。目前,杏核通常采用雙輥式擠壓裝置來脫殼,雙輥式擠壓裝置的二輥之間反向差速轉(zhuǎn)動,對二輥之間的杏核進(jìn)行摩擦和擠壓即差動擠壓,使之脫殼(如圖一)。雙輥式擠壓裝置主要由機(jī)架、主動輥、被動輥、電動機(jī)、皮帶輪、齒輪傳動裝置及調(diào)整裝置等構(gòu)成。齒輪傳動裝置由主動齒輪、被動齒輪及二個過渡齒輪構(gòu)成,調(diào)整裝置由手輪、絲杠及帶有燕尾槽的滑板構(gòu)成,主動輥通過皮帶輪由電動機(jī)帶動旋轉(zhuǎn),被動輥通過齒輪傳動裝置由主動輥帶動旋轉(zhuǎn),被動輥與主動輥之間的間距通過調(diào)整裝置來調(diào)節(jié)。由于被動輥與主動輥之間需要調(diào)整間距,因此,在傳動裝置的主動齒輪與被動齒輪之間要用二個過渡齒輪來連接,而在二個過渡齒輪上也必須設(shè)置一個調(diào)整裝置,以便于在主動齒輪與被動齒輪調(diào)整后對二個過渡齒輪的位置進(jìn)行調(diào)整,使主動齒輪和被動齒輪與二個過渡齒輪相嚙合,因此,齒輪傳動裝置結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,制造、維護(hù)成本較高,而且,調(diào)整繁瑣,操作費力。同時,由于結(jié)構(gòu)上的限制,被動輥與主動輥之間的調(diào)整范圍很小,不能加工較大或較小的物料,從而使加工的范圍受到一定的限制。
2現(xiàn)有的改進(jìn)方法
為了解決和克服以往脫殼技術(shù)存在的不足,我們又提供一種結(jié)構(gòu)簡單、便于調(diào)整、生產(chǎn)效率高的杏核脫殼機(jī)。
本實用新型(如圖二)包括機(jī)架、主動輥、被動輥、電動機(jī)及皮帶傳動裝置,電動機(jī)和主動輥并排安裝在機(jī)架上,皮帶傳動裝置包括主動皮帶輪和被動皮帶輪,主動皮帶輪安裝在電動機(jī)的輸出軸上,被動皮帶輪安裝在主動輥的軸端上,主動皮帶輪和被動皮帶輪用三角帶連接在一起,其特殊之處是,所述的被動輥為自由輥,被動輥通過二套間距調(diào)整裝置安裝在機(jī)架上,主動輥通過杏核將動力傳遞給被動輥,實現(xiàn)二輥之間的反向差速轉(zhuǎn)動,使杏核在主動輥和被動輥的摩擦和擠壓下脫殼。
所述的間距調(diào)整裝置由支承座、滑杠、絲杠、滑塊和手輪構(gòu)成,支承座有二個,分別固定在機(jī)架上,手輪安裝在絲杠的端部,滑杠和絲杠并排安裝在二個支承座之間,滑塊安裝在滑杠和絲杠上,被動輥通過軸承座安裝在滑塊上,通過手輪旋轉(zhuǎn)絲杠,帶動滑塊在滑杠上移動,調(diào)整被動輥與主動輥之間的間距,以滿足加工不同規(guī)格物料的要求。
優(yōu)點在于:
(1)由于被動輥為自由輥,因此,省去了帶動被動輥轉(zhuǎn)動的齒輪傳動裝置及過渡輪調(diào)整裝置,簡化了結(jié)構(gòu),降低了制造和維護(hù)的成本,且調(diào)整方便,操作省力。
(2)被動輥為自由輥,它與主動輥之間的間距可以隨意調(diào)整,不受限制,擴(kuò)大了調(diào)整范圍,不僅滿足了對不同規(guī)格的杏核進(jìn)行脫殼的要求,還可以對不同品種的物料進(jìn)行脫殼處理,如榛子或較大的堅果。
(3)主動輥通過物料將動力傳遞給被動輥,使被動輥與主動輥之間有了更大的差速,有利于杏核脫殼,并提高了生產(chǎn)效率。
3具體實施方式
如附圖所示,本實用新型包括機(jī)架4、主動輥3、被動輥8、電動機(jī)2及皮帶傳動裝置,主動輥3的兩端分別安裝在二個軸承座5上,二個軸承座5固定在機(jī)架4上,電動機(jī)2和主動輥3并排安裝在機(jī)架4上;皮帶傳動裝置包括主動皮帶輪10和被動皮帶輪9,被動皮帶輪9的直徑大于主動皮帶輪10,主動皮帶輪10安裝在電動機(jī)2的輸出軸上,被動皮帶輪9安裝在主動輥3的軸端上,主動皮帶輪10和被動皮帶輪9用皮帶1連接在一起,電動機(jī)2通過皮帶傳動裝置帶動主動輥3旋轉(zhuǎn);所述的被動輥8為自由輥,被動輥8的兩端分別安裝在二個軸承座7上;被動輥8通過二套間距調(diào)整裝置安裝在機(jī)架4上,主動輥3通過杏核將動力傳遞給被動輥8,實現(xiàn)二輥之間的反向差速轉(zhuǎn)動,使杏核在主動輥3和被動輥8的摩擦和擠壓下脫殼;所述的間距調(diào)整裝置由支撐座12、滑杠13、絲杠11、滑塊14和手輪6構(gòu)成,支撐座12有二個,分別固定在機(jī)架4上,即焊接在機(jī)架4上,手輪6安裝在絲杠11的端部,滑杠13和絲杠11并排安裝在二個支撐座12之間,在滑塊14上有一個光孔和一個螺紋孔,滑塊14通過光孔和螺紋孔安裝在滑杠13和絲杠11上,被動輥8通過軸承座7安裝在滑塊14上,通過手輪6旋轉(zhuǎn)絲杠11,帶動滑塊14在滑杠13上移動,調(diào)整被動輥8與主動輥3之間的間距,以滿足加工不同規(guī)格物料的要求。
摘要說明:一種杏核脫殼機(jī),包括機(jī)架、主動輥、被動輥、電動機(jī)及皮帶傳動裝置,電動機(jī)和主動輥并排安裝在機(jī)架上,皮帶傳動裝置包括主動皮帶輪和被動皮帶輪,主動皮帶輪安裝在電動機(jī)的輸出軸上,被動皮帶輪安裝在主動輥的軸端上,主動皮帶輪和被動皮帶輪用皮帶連接在一起,其特殊之處是,所述的被動輥為自由輥,被動輥通過二套間距調(diào)整裝置安裝在機(jī)架上,主動輥通過杏核將動力傳遞給被動輥,實現(xiàn)二輥之間的反向差速轉(zhuǎn)動,使杏核在主動輥和被動輥的摩擦和擠壓下脫殼;優(yōu)點在于,簡化了結(jié)構(gòu),降低了制造和維護(hù)的成本,且調(diào)整方便,操作省力,擴(kuò)大了調(diào)整范圍,滿足了對不同規(guī)格的杏核進(jìn)行脫殼的要求,二輥之間的差速更大,有利于杏核脫殼,并提高了生產(chǎn)效率。
經(jīng)過以上的對比,說明這款新型的杏核脫殼機(jī)改變了以往杏核脫殼機(jī)動力傳遞方式繁瑣的舊模式,巧妙地利用介質(zhì)傳力方法,使設(shè)備變得簡單,而且獲得了比較好的脫殼效果。這一點,已在鄂爾多斯客戶的使用中得到了驗證,并獲得了高度的好評。申報了國家專利,并已獲得授權(quán)。
4不斷創(chuàng)新發(fā)展
杏核脫殼機(jī)的發(fā)展要不斷推出新的產(chǎn)品,以適應(yīng)時代的發(fā)展,滿足市場的新需求。以下還要推出一種更新的杏核脫殼機(jī),即不分級杏核脫殼機(jī)。
現(xiàn)有的杏核脫殼設(shè)備還存在著很多弊端,生產(chǎn)效率不高,難以滿足大規(guī)模生產(chǎn)的要求。目前,杏核脫殼的主流設(shè)備是對輥擠壓式脫殼機(jī),它主要由機(jī)架、動力裝置、傳動裝置以及兩個圓形長棍構(gòu)成。兩棍之間留有一定的間隙,并以差動的方式轉(zhuǎn)動,杏核加入到兩棍之間,利用兩個圓形長輥對杏核進(jìn)行擠壓,使之破殼。由于每個杏核個體的大小不同,而兩棍之間的距離在加工的過程中又是恒定的,兩棍之間的距離只有在停機(jī)后更換杏核規(guī)格時才進(jìn)行調(diào)整,因此,在脫殼之前需要對杏核進(jìn)行分級處理,也就是說,要按照杏核個體的大小分成不同的等級,然后,調(diào)整兩輥之間的距離,分別進(jìn)行脫殼處理。這就需要采用多臺分級設(shè)備進(jìn)行處理,現(xiàn)有技術(shù)中的杏核分級設(shè)備由料倉、提升機(jī)、以及三臺分選機(jī)構(gòu)成。這種分級設(shè)備存在的主要問題是:
(1)設(shè)備占地面積大,設(shè)備寬約2米,長約8~12米,需要面積較大的廠房。
(2)設(shè)備的投資也比較大,需要十萬元左右的投入,還需要配備相關(guān)的電力設(shè)施,同時還會產(chǎn)生各級物料的存儲問題、人工耗費等問題。
另外,杏核脫殼機(jī)在加工完一級物料后,加工下一級物料前,要對脫殼機(jī)兩棍之間的距離重新進(jìn)行調(diào)整、測試破殼后杏仁的完整性,選擇恰當(dāng)?shù)木嚯x。如此這樣反復(fù)進(jìn)行,比較麻煩。此外,拖動兩根差動棍的裝置也比較繁瑣。
本新型要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有杏核脫殼機(jī)需要對杏核進(jìn)行分級處理的弊端,對原有脫殼方式進(jìn)行了顛覆性設(shè)計,提供一種不需要分級處理、對不同規(guī)格的杏核都能脫殼的不分級盤式杏核脫殼機(jī)(如圖了)。
包括外殼、轉(zhuǎn)動軸、支承架及軸承座,轉(zhuǎn)動軸通過支承架和軸承座安裝在外殼內(nèi),其特殊之處是,在轉(zhuǎn)動軸上安裝有導(dǎo)向落料盤和擠壓破殼盤,在導(dǎo)向落料盤的外圓周上有若干個落料口,在擠壓破殼盤的外圓周上有若干個與落料口相對應(yīng)的破殼單元,所述的破殼單元由落料段和弧形凸起破殼段構(gòu)成,在外殼內(nèi)還安裝有與擠壓破殼盤相配的擠壓環(huán),利用弧形凸起破殼段與擠壓環(huán)之間的間隙變化對不同規(guī)格的杏核進(jìn)行擠壓,使之開殼。
擠壓破殼盤外圓周的下部為圓弧形,使破殼后的杏核及時脫離破殼點下落,避免二次擠壓。
在擠壓環(huán)的外側(cè)還安裝有隔音棉,以降低脫殼機(jī)工作時的噪音。
在導(dǎo)向落料盤落料口的下面有導(dǎo)向槽,使杏核順利的進(jìn)入到擠壓破殼盤的破殼單元中,所述的導(dǎo)向槽為C形,即由三個平面構(gòu)成,其中,中間的平面傾斜設(shè)置,以便于將杏核導(dǎo)入到擠壓破殼盤的破殼單元中,兩側(cè)的平面一個與中間平面的高度持平,另一個低于中間平面的高度。
本脫殼機(jī)優(yōu)點在于,在擠壓破殼盤的外圓周上設(shè)置與擠壓環(huán)相對應(yīng)的破殼單元,利用破殼單元的弧形凸起破殼段與擠壓環(huán)之間的間隙變化對不同規(guī)格的杏核進(jìn)行擠壓,使之開殼,個體較大的杏核在弧形凸起破殼段的起點處破殼,中等大小的杏核在弧形凸起破殼段的中部破殼,個體較小的杏核在弧形凸起破殼段的終點處破殼,從而解決了不同規(guī)格的杏核的破殼問題,它打破了傳統(tǒng)杏核破殼雙對輥驅(qū)動,差動擠壓結(jié)構(gòu)繁瑣的方法,而采用原創(chuàng)的盤式結(jié)構(gòu),使得破殼機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單化,使杏核的脫殼生產(chǎn)不再需要分級,取消了繁瑣的分級設(shè)備,節(jié)省了大量的人力物力,降低了能源的消耗,提高了生產(chǎn)效率。
附圖說明:
圖1是結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是導(dǎo)向落料盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖2的俯視圖;
圖4是圖3的俯視圖;
圖5是導(dǎo)向落料盤的立體圖;
圖6是擠壓破殼盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是圖6的俯視圖;
圖8是圖7的俯視圖;
圖9是圖8的A部放大圖;
圖10是擠壓破殼盤的立體圖;
圖11是擠壓破殼盤與擠壓環(huán)擠壓杏核的示意圖。
具體實施方式:
如圖1至圖10所示,本發(fā)明包括外殼7、轉(zhuǎn)動軸6、支承架8及軸承座9,外殼7為圓筒形,采用鋼板焊接制成;在外殼7的下部安裝有出料斗10,將脫殼后的物料排出機(jī)外;在外殼7的上部安裝有上料斗1,向外殼7中供料;轉(zhuǎn)動軸6通過支承架8和軸承座9安裝在外殼7內(nèi),在轉(zhuǎn)動軸6的下部安裝有皮帶輪11,帶動轉(zhuǎn)動軸6旋轉(zhuǎn);在轉(zhuǎn)動軸6上安裝有導(dǎo)向落料盤2和擠壓破殼盤3,在導(dǎo)向落料盤2的外圓周上有若干個落料口12;在擠壓破殼盤3的外圓周上有若干個與落料口12相對應(yīng)的破殼單元14,所述的破殼單元14由落料段19和弧形凸起破殼段17構(gòu)成,所述的落料段19為圓弧形,其圓心為擠壓破殼盤3的中心,弧形凸起破殼段17也是圓弧形,其形狀如棘輪的棘齒,弧形凸起破殼段17的起點16為破殼的起點,弧形凸起破殼段17的終點18為破殼的終點;擠壓破殼盤3外圓周的下部15為圓弧形,使破殼后的杏核及時脫離破殼點下落,避免二次擠壓;在導(dǎo)向落料盤2的落料口12的下面有導(dǎo)向槽13,所述的導(dǎo)向槽13為C形,它用一塊鋼板折疊而成,即由三個平面構(gòu)成,其中,中間的平面傾斜設(shè)置,以便于將杏核導(dǎo)入到擠壓破殼盤3的破殼單元14中,兩側(cè)的平面一個與中間平面的高度持平,另一個低于中間平面的高度,低于中間平面高度的側(cè)平面與弧形凸起破殼段17的起點16相對應(yīng),以便于使杏核順利的進(jìn)入到擠壓破殼盤3的破殼單元14中;所述的導(dǎo)向落料盤2的落料口12及導(dǎo)向槽13與擠壓破殼盤3上的落料段19相對應(yīng),以便于在擠壓破殼盤3的落料段19處將杏核導(dǎo)入;在外殼7內(nèi)還安裝有與擠壓破殼盤3相配的擠壓環(huán)4,利用弧形凸起破殼段17與擠壓環(huán)4之間的間隙變化對不同規(guī)格的杏核進(jìn)行擠壓,使之開殼;在擠壓環(huán)4的外側(cè)還安裝有隔音棉5,以降低脫殼機(jī)工作時的噪音。
破殼時,如圖11所示,杏核經(jīng)導(dǎo)向落料盤2的落料口12、導(dǎo)向槽13進(jìn)入到擠壓破殼盤3的破殼單元14中,由于落料盤2上的落料口12及導(dǎo)向槽13與破殼單元14的落料段19相對應(yīng),所以,杏核首先進(jìn)入到破殼單元14的落料段19中,隨著導(dǎo)向落料盤2及擠壓破殼盤3的轉(zhuǎn)動,個體較大的杏核在弧形凸起破殼段17的起點16處破殼,中等大小的杏核在弧形凸起破殼段17的中部破殼,個體較小的杏核在弧形凸起破殼段17的終點18處破殼,由于杏核的殼皮與杏仁之間都具有一定的間隙,因而,杏仁不會被擠碎,由于擠壓破殼盤3外圓周的下部15為圓弧形,所以,破殼后的杏核能及時脫離破殼點下落,避免二次擠壓。另破殼盤上高點18與擠壓環(huán)之間的距離是根據(jù)最小杏核的厚度而定,由于擠壓環(huán)是靜止的,因此,它與破殼盤之間形成的差速較大,更有利于破殼。
一種不分級盤式杏核脫殼機(jī),它包括外殼、轉(zhuǎn)動軸、支承架及軸承座,轉(zhuǎn)動軸通過支承架和軸承座安裝在外殼內(nèi),其特殊之處是,在轉(zhuǎn)動軸上安裝有導(dǎo)向落料盤和擠壓破殼盤,在導(dǎo)向落料盤的外圓周上有若干個落料口,在擠壓破殼盤的外圓周上有若干個與落料口相對應(yīng)的破殼單元,所述的破殼單元由落料段和弧形凸起破殼段構(gòu)成,在外殼內(nèi)還安裝有與擠壓破殼盤相配的擠壓環(huán),利用弧形凸起破殼段與擠壓環(huán)之間的間隙變化對不同規(guī)格的杏核進(jìn)行擠壓,使之開殼;優(yōu)點在于,解決了不同規(guī)格的杏核的破殼問題,使得破殼機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單化,使杏核的脫殼生產(chǎn)不再需要分級,取消了繁瑣的分級設(shè)備,節(jié)省了大量的人力物力,降低了能源的消耗,提高了生產(chǎn)效率,顛覆了傳統(tǒng)杏核破殼機(jī)均采用雙輥擠壓、差動破殼結(jié)構(gòu)繁瑣的方法。
通過對上述幾種杏核脫殼機(jī)脫殼原理的探討,說明了脫殼機(jī)的發(fā)展是要不斷適應(yīng)市場對設(shè)備的需要而不斷推進(jìn)科研工作的進(jìn)步,它將會使杏核脫殼機(jī)的發(fā)展不斷前行。