關(guān)于杏核脫殼機(jī)的探討

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。