CN101767091A - 坚果壳仁分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及植物坚果壳仁分选的农业机械技术领域，一种坚果壳仁分离装置，包括二次破壳装置、壳仁分选装置和机架，二次破壳装置包括料斗、破壳滚筒、破壳箱体、喂料滚筒，料斗底部的出口与破壳箱体顶部的进口相通，破壳滚筒和破壳滚筒位于破壳箱体内；壳仁分选装置包括R型分选装置，该R型分选装置包括L型通风腔、R型通风腔、物料入口通道、仁出口通道、壳出口通道、初次泄压口、二次泄压口和风机。其结构合理而紧凑，实现了坚果壳仁分离分选的机械化，整体成本较低，且耗能低，操作简捷，改善了卫生条件，提高了坚果的壳仁分选率和果仁完好率，具有较强适用性，对核桃、榛子、杏核、松籽、巴旦杏和香榧等果仁与壳的分选都具有较佳分选效果。

Description

坚果壳仁分离装置

一、技术领域

本发明涉及植物坚果壳仁分选的农业机械技术领域，是一种坚果壳仁分离装置。

二、背景技术

植物坚果有：核桃、榛子、杏核、松籽、巴旦杏和香榧等。坚果有较坚硬的外壳，破壳取仁是坚果进一步加工的必要工序。坚果破壳后还需进行壳、仁分选。

经专利文献检索，已有的坚果壳仁分选装置，如中国专利：专利号为90224705.0的松籽壳仁分选机，由上下两组长条形阶梯式斜坡振动筛来实现未被破壳的松籽，“半壳”及松籽仁和“壳”的分选；专利号为98215815.7的多功能杏核、杏仁分选用网栅、筛网及分选筛，由“工”字形栅片串接而成；筛网由若干个网栅经错开间隔排列而成，可完成杏核与杏肉、杏核与杏壳和杏仁、杏仁与杏壳三种分选；专利号为97224296.1的吸式层选机，它有一个机架，机架的下部装有动力传动装置，动力传动装置与偏心回转机构相连接，偏心回转机构的上面装有筛船，筛船的船底上装有表面凸凹不平的分离板，在机架的上面装有沉降箱，沉降箱的出风口与风机相接，沉降箱的入风口与吸捕罩相接，吸捕罩位于筛船的上面，优点在于分离效果好，尤其对杏核、榛子和松籽这类难以分选的物料；专利号为93213825.X的带式分选机，其结构是在机架上一侧安装电机连接减速器皮带轮，皮带轮和机架中间的中间轴上的介轮联结，中间轴上端有一根主动轴，主动轴上有主动链轮和介轮由链条贯连，下端有从动轴，上、中、下三轴外面包装支撑一层分选带，分选带上端安装料斗，中间轴与机架间安装有可调锁紧板，分选带背面有清理刷。

由于核桃壳、仁密度相差不大，加之碎壳、碎仁上有许多毛刺，所以核桃壳、仁分离有相当难度。通过对10余种核桃的检测发现，普通易加工核桃壳的密度一般均小于1g/cm³，同一品种的核桃仁的密度略大于壳的密度，但都小于水的密度，核桃壳、仁的这一物理特性给核桃壳、仁的分离带来了很大困难。国外学者Krisman等研究了核桃破壳后的壳仁分选，他们的做法是在用磁选法分离壳和仁之前，先对核桃进行预处理，将铁粉或磁流体用食用明胶粉固定在核桃壳上，破壳后的壳和仁经过磁性分选轮鼓上方时，呈现不同的受力状况，壳与仁各自沿不同的轨迹运动，坚果仁先从分选轮鼓下落，粘附上铁粉或磁流体的核桃壳一直被吸引在鼓轮上，随鼓轮一起转动，由下方的刮刷器刮下来。该方法的主要缺点是，破壳前需对坚果进行预处理，破壳后还需对铁粉或磁流体进行回收，增加了工序和生产成本。

新近发明的核桃壳仁分选机，如中国专利：2007201270836，提出一种可以调节风量的核桃壳仁分选机，该机把物料送入R型核桃壳仁分选装置，核桃壳仁混合物被风机送入的气流悬浮起来，由于壳仁的悬浮速度不同，而使核桃壳进入壳出口通道，核桃仁进入仁出口通道，其中的筛面泄压口能够有效将气流泄压而将物料留下。但由于核桃品种繁多，坚果壳、仁密度差异较大，采用该机进行破壳后的坚果壳、仁分选对有些坚果品种来说效果不理想；另外，经核桃破壳机破壳后的核桃壳有些还未完全破开，有些核桃仁还镶嵌在核桃壳和横隔膜之间，仅采用R型气流分选装置难以实现核桃壳仁完全分离。

许多用户希望壳仁分选机还能实现对不同坚果的壳仁分选，一机多用，这样可以节省成本。

三、发明内容

本发明提供了一种坚果壳仁分离装置，克服了现有技术存在的问题，其提高了坚果的壳仁分选率和果仁完好率，具有较强的适用性，整体成本较低，且耗能低，操作简捷，改善了卫生条件。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种坚果壳仁分离装置，其包括料斗、二次破壳装置、壳仁分选装置和机架，二次破壳装置包括破壳滚筒、破壳箱体和喂料滚筒，料斗和破壳箱体从上往下固定安装在机架上，料斗底部的出口与破壳箱体顶部的进口相通，破壳滚筒和喂料滚筒位于破壳箱体内，破壳滚筒的两端和喂料滚筒的两端通过带座轴承安装在机架上；壳仁分选装置包括R型分选装置，该R型分选装置包括L型通风腔、R型通风腔、物料入口通道、仁出口通道、壳出口通道、初次泄压口、二次泄压口和风机，风机固定在机架上，L型通风腔进风口与风机的出口固定联结在一起，初次泄压口设在R型通风腔的中下部，二次泄压口设在R型通风腔的上部；二次破壳装置的破壳箱体底部的出口与壳仁分选装置的L型通风腔侧面的物料入口通道之间安装有喂料淌板，喂料淌板的出口低于喂料淌板的入口；出口向下倾斜的仁出口通道低于物料入口通道，仁出口通道向L型通风腔内延伸的平面上固定安装有网筛式节流器。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述壳仁分选装置的R型通风腔可通过升降机构安装在机架上，升降机构包括手轮、丝杠和支架，转动手轮通过丝杠传动带动支架升降R型通风腔，R型通风腔与L型通风腔相互套接在一起。

上述初次泄压口处固定安装有初次泄压网。

上述破壳箱体的进口处可设有左盖板和右盖板，左盖板和右盖板安装在破壳箱体上并能左右移动，破壳滚筒位于左盖板下方，喂料滚筒位于右盖板下方。

上述喂料滚筒相对破壳滚筒可同向旋转。

上述破壳滚筒与喂料滚筒的转速比可为8∶1至2∶1。

上述喂料滚筒的圆周上可均匀布有第一板条，破壳滚筒的圆周上均匀布有第二板条。

上述喂料滚筒两端可位于破壳箱体的喂料滚筒滑槽内并能沿喂料滚筒滑槽水平移动或/和破壳滚筒两端位于破壳箱体的破壳滚筒滑槽内并能沿破壳滚筒滑槽水平移动。

上述壳仁分选装置的高度可通过升降机构调节，调节范围为0毫米至250毫米。

上述R型通风腔的横截面积可从下到上逐渐增大。

本发明结构合理而紧凑，实现了坚果壳仁分离分选的机械化，整体成本较低，且耗能低，操作简捷，改善了卫生条件，提高了坚果的壳仁分选率和果仁完好率，具有较强的适用性，对核桃、榛子、杏核、松籽、巴旦杏和香榧等果仁与壳的分选都具有较佳的分选效果。

四、附图说明

附图1为本发明最佳实施例的主视结构示意图。

附图2为附图1中二次破壳装置的剖视结构放大示意图。

附图3为附图1中壳仁分选装置的剖视结构放大示意图。

附图4为附图1中升降机构调节器等的结构放大示意图。

附图5为附图1中壳仁分选装置的R型通风腔实施方式之二的剖视放大结构示意图。

附图中的编码分别为：1为料斗，2为机架，3为左盖板，4为破壳滚筒，5为破壳箱体，6为右盖板，7为二次破壳装置，8为喂料滚筒，9为喂料滚筒滑槽，10为传动链条或传动带，11为破壳电机，12为风机，13为风机电机，14为L型通风腔，15为仁出口通道，16为物料入口通道，17为喂料淌板，18为升降机构，19为壳仁分选装置，20为初次泄压口，21为初次泄压网，22为壳出口通道，23为R型通风腔，24为二次泄压口，25为二次泄压网，26为第一板条，27为第二板条，28为破壳滚筒滑槽，29为手轮，30为丝杠，31为支架，32为网筛式节流器。

五、具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：

如附图1所示，该坚果壳仁分离装置包括料斗1、二次破壳装置7、壳仁分选装置19和机架2，二次破壳装置7包括破壳滚筒4、破壳箱体5、喂料滚筒8，料斗1和破壳箱体5从上往下固定安装在机架2上，料斗1底部的出口与破壳箱体5顶部的进口相通，破壳滚筒4和喂料滚筒8位于破壳箱体5内，破壳滚筒4的两端和喂料滚筒8的两端通过轴承座安装在机架2上；壳仁分选装置19包括R型分选装置，该R型分选装置包括L型通风腔14、R型通风腔23、物料入口通道16、仁出口通道15、壳出口通道22、初次泄压口20、二次泄压口24和风机12，风机12固定在机架2上，L型通风腔14的进风口与风机12的出口固定连接在一起，初次泄压口20设在R型通风腔23的中下部，二次泄压口24设在R型通风腔23的上部；二次破壳装置7的破壳箱体5底部的出口与壳仁分选装置19的L型通风腔14侧面的物料入口通道16之间安装有喂料淌板17，喂料淌板17的出口低于喂料淌板17的入口；出口向下倾斜的仁出口通道15低于物料入口通道16，仁出口通道15向L型通风腔14内延伸的平面上固定安装有网筛式节流器32。首先，二次破壳装置7将坚果壳仁的混合物料抖开，并对未完全破开的坚果进行再次破壳，直到坚果壳仁分离，分离后的坚果壳与仁由低速旋转的喂料滚筒8输入到喂料淌板17上，并通过喂料淌板17滑入物料入口通道16；其次，从物料入口16进入中空通风的L型通风腔14内的坚果壳仁混合物料在分选气流和重力的共同作用下上下运动，果壳向上运动，果仁向下运动并在网筛式节流器32的阻挡下从仁出口通道15滑出；由于坚果壳仁的悬浮速度存在一定差异，当达到初次泄压口20处时，由于分选气流的压力和速度有明显改变，坚果壳仁的上浮速度也有明显下降，减少了因果仁速度过高与分选装置顶部发生撞击的概率，从而降低了碎仁率。

可根据实际需要，对上述坚果壳仁分离装置作进一步优化或/和改进：

为了更好地适应不同种类坚果壳、仁密度的差异，如附图1、3和4所示，壳仁分选装置19的R型通风腔23通过升降机构18安装在机架2上，升降机构18包括手轮29、丝杠30和支架31，转动手轮29通过丝杠30传动带动支架31升降R型通风腔23，R型通风腔23与L型通风腔14相互套接在一起。这样通过壳仁分选装置19的升降机构18升降R型通风腔23来改变壳仁分选装置19的高度，实现分选气流压力和速度的调节，以提高分选效果，并适用于核桃、榛子、杏核、松籽、巴旦杏和香榧等果仁与壳的分选。

如附图1和3所示，在初次泄压口20处固定安装有初次泄压网21，从而减少或避免果仁从初次泄压口20掉出。

为了进一步提高分离效果，如附图1和2所示，在破壳箱体5的进口处设有左盖板3和右盖板6，左盖板3和右盖板6安装在破壳箱体5上并能左右移动，破壳滚筒4位于左盖板3下方，喂料滚筒8位于右盖板6下方，从而使物料落在喂料滚筒8上和破壳滚筒4上。喂料滚筒8相对破壳滚筒4同向旋转，这样有利于果仁从破壳内分离出，破壳滚筒4与喂料滚筒8的转速比最好为8∶1至2∶1，这样可达到较佳的分离效果。在喂料滚筒8的圆周上均匀布有第一板条26，破壳滚筒4的圆周上均匀布有第二板条27，这样也有利于果仁从破壳内分离出。

如附图1和2所示，喂料滚筒8两端位于破壳箱体的喂料滚筒滑槽9内并能沿喂料滚筒滑槽9水平移动或/和破壳滚筒4两端位于破壳箱体的破壳滚筒滑槽28内并能沿破壳滚筒滑槽28水平移动，这样使喂料滚筒8与破壳滚筒4的间隙得以改变，可对不同种大小的坚果进行二次破壳。

为了更好地适应不同种类坚果壳、仁密度的差异，如附图1、3和4所示，壳仁分选装置19的高度可通过升降机构18调节，调节范围为0毫米至250毫米。

除了如附图1、3和4所示的R型通风腔构造外，R型通风腔还可用如附图5所示的实施方式之二即R型通风腔23的横截面积从下到上逐渐增大，这样形成逐次泄压，以提高分选效果。

以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，可根据实际需要增加或减少本发明的非必要技术特征来适用不同的需要。

本发明最佳实施例的工作过程及原理如下：经一次破壳后的坚果壳、仁混合物料由喂料斗1进入由左盖板3、右盖板6和破壳箱体5组成的空腔时，破壳滚筒4高速旋转，第二板条27把未完全破开的坚果向上抛起，与左盖板3进行撞击，直到坚果壳仁分离，分离后的壳沿右盖板6滑向低速旋转的喂料滚筒8通过第一板条26送入到喂料淌板17上，然后经由物料入口通道16进入分选装置19。风机12送入的分选气流进入分选装置19的中空通风腔内，同时，从物料入口16进入中空通风腔的坚果壳仁混合物料在分选气流和重力的共同作用下上下运动，由于坚果壳仁的悬浮速度存在一定差异，当到达初次泄压口20处时，由于分选气流的压力和速度有明显改变，坚果壳仁的上浮速度也有明显下降，减少了因仁速过高与分选装置顶部发生撞击的概率，降低碎仁率。另外，还可以通过分选装置的升降机构18升降R型通风腔23来改变风选装置19的高度，实现分选气流压力和速度的调节，以提高分选效果。分离后的坚果仁进入仁出口通道15，坚果壳进入壳出口通道22。

Claims (10)

1.一种坚果壳仁分离装置，其特征在于包括料斗、二次破壳装置、壳仁分选装置和机架，二次破壳装置包括破壳滚筒、破壳箱体、喂料滚筒，料斗和破壳箱体从上往下固定安装在机架上，料斗底部的出口与破壳箱体顶部的进口相通，破壳滚筒和喂料滚筒位于破壳箱体内，破壳滚筒的两端和喂料滚筒的两端通过带座轴承安装在机架上；壳仁分选装置包括R型分选装置，该R型分选装置包括L型通风腔、R型通风腔、物料入口通道、仁出口通道、壳出口通道、初次泄压口、二次泄压口和风机，风机固定在机架上，L型通风腔进风口与风机的出口固定联结在一起，初次泄压口设在R型通风腔的中下部，二次泄压口设在R型通风腔的上部；二次破壳装置的破壳箱体底部的出口与壳仁分选装置的L型通风腔侧面的物料入口通道之间安装有喂料淌板，喂料淌板的出口低于喂料淌板的入口；出口向下倾斜的仁出口通道低于物料入口通道，仁出口通道向L型通风腔内延伸的平面上固定安装有网筛式节流器。

2.根据权利要求1所述的坚果壳仁分离装置，其特征在于壳仁分选装置的R型通风腔通过升降机构安装在机架上，升降机构包括手轮、丝杠和支架，转动手轮通过丝杠传动带动支架升降R型通风腔，R型通风腔与L型通风腔相互套接在一起。

3.根据权利要求2所述的坚果壳仁分离装置，其特征在于初次泄压口处固定安装有初次泄压网。

4.根据权利要求1或2或3所述的坚果壳仁分离装置，其特征在于破壳箱体的进口处设有左盖板和右盖板，左盖板和右盖板安装在破壳箱体上并能左右移动，破壳滚筒位于左盖板下方，喂料滚筒位于右盖板下方。

5.根据权利要求4所述的坚果壳仁分离装置，其特征在于喂料滚筒相对破壳滚筒同向旋转。

6.根据权利要求5所述的坚果壳仁分离装置，其特征在于破壳滚筒与喂料滚筒的转速比为8∶1至2∶1。

7.根据权利要求6所述的坚果壳仁分离装置，其特征在于喂料滚筒的圆周上均匀布有第一板条，破壳滚筒的圆周上均匀布有第二板条。

8.根据权利要求7所述的坚果壳仁分离装置，其特征在于喂料滚筒两端位于破壳箱体的喂料滚筒滑槽内并能沿喂料滚筒滑槽水平移动或/和破壳滚筒两端位于破壳箱体的破壳滚筒滑槽内并能沿破壳滚筒滑槽水平移动。

9.根据权利要求8所述的坚果壳仁分离装置，其特征在于壳仁分选装置的高度可通过升降机构调节，调节范围为0毫米至250毫米。

10.根据权利要求9所述的坚果壳仁分离装置，其特征在于R型通风腔的横截面积从下到上逐渐增大。

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