CN102188035A

CN102188035A - 核桃破壳自动导向装置

Info

Publication number: CN102188035A
Application number: CN2010101177265A
Authority: CN
Inventors: 史建新
Original assignee: Xinjiang Agricultural University
Current assignee: Xinjiang Agricultural University
Priority date: 2010-03-04
Filing date: 2010-03-04
Publication date: 2011-09-21
Anticipated expiration: 2030-03-04
Also published as: CN102188035B

Abstract

本发明涉及坚果类植物种壳的破壳装置技术领域，一种核桃破壳自动导向装置，它至少包括有外锥形导向筒、内锥形导向筒和导向板；导向板布置在外锥形导向筒和内锥形导向筒所组成的锥环形型腔中，导向板通过导向板上支撑杆和导向板下支撑杆与导向板支撑环相连，再通过支撑环耳座与机架联结，外锥形导向筒、导向板和内锥形导向筒组成核桃破壳自动导向装置，导向装置位于锥形破壳装置上方。在该装置中，先对核桃进行导向，而后再对核桃进行破壳。先导向后破壳的特点是：在核桃破壳过程中，椭圆形及类似形状的核桃可沿锥形破壳筒运动，经不断滚动挤压，核桃壳上的初始裂纹可得到充分扩展，核桃破壳充分，整仁率高，半截带壳核桃数量少。

Description

核桃破壳自动导向装置

技术领域

本发明涉及一种核桃破壳自动导向装置，尤其是涉及一种应用于核桃自动导向破壳的装置，属于农业机械技术领域。

背景技术

国内已研究开发的核桃破壳装置有：(1)南京农业大学研制的双齿盘式破壳装置，它由主动齿盘旋转带动核桃边旋转边挤进，主动齿盘与偏心圆弧齿板组成破壳区域，核桃受到挤压作用，核桃表面产生裂纹并逐渐扩展，直至最终完全破裂，碎壳和仁从最小间隙处掉下。该装置很好地满足了“四点加压”原理，而且实现了核桃的滚动挤压破壳，该装置对核桃尺寸要求严格，否则就会带来破壳率低、核桃仁破碎率高等问题；(2)新疆农科院仿造美国的核桃破壳机，该机选用平板挤压破壳方式，采用了一端面呈倾斜、上宽下窄的破壳板作为核桃破壳工作部件，由于动破壳板和定破壳板之间留有狭缝，落入破壳板狭缝的核桃，随动破壳板运动经最窄处破壳后，从出料口排出，该机破壳时对核桃尺寸也有严格要求，破壳前必须严格分级。(3)中国专利：200520007782.8采用一种以挤压方式破碎核桃壳的履带式破壳装置，该装置工作时破壳挤压力难以控制，从而影响破壳率。

国外早期的坚果破壳装置是以定锥形筒和内锥形筒组成的破壳机构实现坚果破壳的。此类坚果破壳装置具有良好的通用性，通过更换破壳部件，可实现对如杏核、榛子以及核桃等坚果的破壳。但由于我国核桃品种繁杂，尺寸差异较大，形状不规则，内部结构差异较大，壳仁间隙大小不一，核桃壳的厚度、强度也有较大差异，用锥形筒破壳机破我国的核桃有一定的难度。核桃破壳的实践表明：用锥形筒破壳机破非圆形且壳较厚的核桃时会产生较多的带壳半截核桃，这种半截核桃会因内隔、内褶的阻碍使得核桃仁无法从壳中脱出，造成破壳后的核桃壳仁分离困难。对这一问题，国内外现有解决办法是：将半截核桃从核桃破壳后的混合物中分离出来，然后再次破壳的，这一办法会产生较多的碎核桃仁。

发明内容

针对现有技术中存在的不足之处，本发明提供了一种结构简单、操作方便，能实现核桃破壳前进行自动导向的装置。

本发明为达到以上目的，是通过以下的技术方案来实现的：提供一种核桃破壳自动导向装置，该装置是锥形核桃破壳机的组成部分，它包括：梯形橡胶板、螺纹连接、圆形滚筒、键连接、压板、外锥形导向筒、下耳座、导向板、导向板支撑环、螺母、导向板上支撑杆、导向板下支撑杆、支撑环耳座、布料板、上耳座、布料板支撑环、锁紧螺母、导向筒传动轴、筋板。圆形滚筒、筋板、压板、梯形橡胶板、螺纹连接、键连接、导向筒传动轴、布料板支撑环和布料板组成内锥形导向筒，布料板位于圆形滚筒上方，内锥形导向筒之布料板外端位于导向板上方。导向板布置在外锥形导向筒和内锥形导向筒所组成的锥环形型腔中，导向板通过导向板上支撑杆和导向板下支撑杆与导向板支撑环相连，导向板支撑环再通过支撑环耳座与机架连接。外锥形导向筒、导向板和内锥形导向筒组成核桃破壳自动导向装置，导向装置位于锥形破壳装置上方。

作为本发明的核桃破壳自动导向装置的一种设计：外锥形导向筒的圆锥面上、下部位各开有两排5～12个长孔，以便导向板上、下支撑杆穿过。

作为本发明的核桃破壳自动导向装置的一种设计：导向板布置在外锥形导向筒的内表面，导向板上端与外锥形导向筒母线成20～40度的夹角，导向板下端与外锥形导向筒母线成70～90度的夹角。

作为本发明的核桃破壳自动导向装置的一种设计：导向板与外锥形导向筒母线的夹角从20～40度平滑过渡到70～90度。

作为本发明的核桃破壳自动导向装置的一种设计：内锥形导向筒的圆形滚筒外表布有8～24条筋板，在筋板上安装有梯形橡胶板。

作为本发明的核桃破壳自动导向装置的一种设计：内锥形导向筒的圆形滚筒与安装在其表面的梯形橡胶板形成上大下小的锥形导向筒。

作为本发明的核桃破壳自动导向装置的一种设计：内锥形导向筒与内锥形破壳筒同向并差速传动，差速比为：3～8∶1，分别由上下两个动力驱动。

作为本发明的核桃破壳自动导向装置的一种设计：内锥形导向筒的传动轴通过轴承支撑在内锥形破壳筒的轮毂上。

本发明的核桃破壳自动导向装置，它是锥形自动导向核桃破壳的组成部分，锥形自动导向核桃破壳机由核桃自动导向装置和核桃破壳装置组成，核桃破壳装置由外锥形破壳筒及内锥形破壳筒组成；在锥形自动导向核桃破壳机中，先对核桃进行导向，而后再对核桃进行破壳。发明的核心部分是：本发明在原有核桃破壳机的基础上增加了核桃自动导向装置，将核桃破壳自动导向装置置于锥形核桃破壳装置之上，采用先导向后破壳的方式进行核桃破壳。当核桃喂入到核桃破壳自动导向装置的导向板之间时，椭圆形核桃、卵圆形核桃在自身重力、外锥形导向筒、导向板和内锥形导向筒之梯形橡胶板的共同作用下依据其外形特征一边下滑一边实现导向，导向后的核桃其长轴与外锥形破壳筒及内锥形破壳筒的母线趋于平行，位于锥环形核桃破壳型腔的核桃在内锥形破壳筒的带动下一边自转一边按螺旋轨迹沿锥形破壳筒运动，核桃破壳后通过出料斗排出破壳机。采用先导向后破壳的方式进行破壳的最大优点是：在核桃破壳过程中，椭圆形及类似形状的核桃可沿锥形破壳筒运动，经不断滚动挤压，核桃壳上的初始裂纹可得到充分扩展，核桃破壳充分，整仁率高，半截带壳核桃数量少。

调节机构是锥形自动导向核桃破壳的辅助装置，以便适应不同品种和尺寸的核桃破壳。

附图说明

附图1是本发明的核桃破壳自动导向装置主视图。

附图2是本发明的核桃破壳自动导向装置内导向筒结构图。

附图3是本发明的核桃破壳自动导向装置在核桃破壳机中的位置图。

附图中的编码分别为：1为梯形橡胶板，2为螺纹连接，3为圆形滚筒，4为键连接，5为压板，6为外锥形导向筒，7为下耳座，8为导向板，9为导向板支撑环，10为螺母，11为导向板下支撑杆，12为长孔，13为导向板上支撑杆，14为支撑环耳座，15为布料板，16为上耳座，17为布料板支撑环，18为锁紧螺母，19为导向筒传动轴，20为筋板，21为机架，22为破壳电机，23为破壳减速器，24为破壳带传动，25为出料斗，26为套筒，27为破壳筒驱动轴，28为轴承，29为内锥形破壳筒，30为外锥形破壳筒，31为拉杆，32为横梁，33为螺旋升降调节机构，34为导向带传动，35为进料斗，36为导向减速器，37为导向电机，38为外锥形可移动筒，39为内锥形导向筒，40为核桃破壳自动导向装置，41为带座轴承，42为止口，43为锥形破壳装置。

具体实施方式

参照上述附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明。

在附图1、2中，核桃破壳自动导向装置包括：梯形橡胶板1、螺纹连接2、圆形滚筒3、键连接4、压板5、外锥形导向筒6、下耳座7、导向板8、导向板支撑环9、螺母10、导向板下支撑杆11、导向板上支撑杆13、支撑环耳座14、布料板15、上耳座16、布料板支撑环17、锁紧螺母18、导向筒传动轴19、筋板20。圆形滚筒3、筋板20、压板5、梯形橡胶板1、螺纹连接2、键连接4、导向筒传动轴19、布料板支撑环17和布料板15组成内锥形导向筒，布料板15位于圆形滚筒3上方，内锥形导向筒之布料板外端位于导向板8上方。导向板8布置在外锥形导向筒6和内锥形导向筒39所组成的锥环形型腔中，导向板8通过导向板上支撑杆13和导向板下支撑杆11与导向板支撑环9相连，再通过支撑环耳座14与机架21连接。

在附图3中，外锥形导向筒6、导向板8和内锥形导向筒39组成核桃破壳自动导向装置40，核桃破壳自动导向装置40位于锥形破壳装置43上方。外锥形破壳筒30同心套装在内锥形破壳筒29外部，形成上大下小的锥环形核桃破壳型腔。外锥形可移动筒38由外锥形导向筒6和外锥形破壳筒30组成，外锥形导向筒6和外锥形破壳筒30通过止口42来保证同轴，并通过下耳座7连接在一起，外锥形可移动筒38通过拉杆31、横梁32与螺旋升降调节机构33联接并安装在机架21上，调节机构可上下移动外锥形可移动筒38，从而改变锥环形核桃破壳型腔的大小，以便适应不同品种和尺寸核桃的破壳。

在附图1、3中，外锥形导向筒6的圆锥面上、下部位各开有两排5～12个长孔。导向板上支撑杆13、下支撑杆11穿过长孔12通过导向板支撑环9和支撑环耳座14与机架21连接，当外锥形可移动筒38上下移动时，导向板9不随外锥形可移动筒38的上下移动而移动。导向板8布置在外锥形导向筒6的内表面，导向板8上端与外锥形导向筒6母线成20～40度的夹角，导向板8下端与外锥形导向筒6的母线成70～90度的夹角。导向板与外锥形导向筒母线的夹角从20～40度平滑过渡到70～90度。

在附图2、3中，内锥形导向筒39的圆形滚筒3的外表布有8～24条筋板20，在筋板20上安装有梯形橡胶板1，并形成上大下小的锥形导向筒。内锥形导向筒39的传动轴19由带座轴承41支撑在内锥形破壳筒29的轮毂上，内锥形导向筒39与内锥形破壳筒29同向转动，并差速传动，差速比为：3～8∶1，分别由上下两个动力驱动。

在附图3中，核桃自动导向破壳机包括机架21、进料斗35、出料斗25、核桃破壳自动导向装置40、锥形破壳装置43、螺旋升降调节机构33、电机、减速器和传动装置。核桃破壳自动导向装置40位于锥形破壳装置43的上方。锥形破壳装置43由外锥形破壳筒30和内锥形破壳筒29组成。内锥形破壳筒29通过破壳筒驱动轴27、轴承28、套筒26支撑在机架21上。外锥形破壳筒30同心套装在内锥形破壳筒29外部，形成上大下小的锥环形核桃破壳型腔。内锥形破壳筒29由电机22通过减速器23、带传动24和破壳筒驱动轴27来驱动。内锥形导向筒39由电机37通过减速器36、带传动34和导向筒传动轴19来驱动。

本发明的工作过程及原理如下：

本发明采用先导向后破壳的方式进行破壳。核桃由进料斗35送到核桃破壳自动导向装置40的上方，在重力和离心力的共同作用下核桃被抛到外锥形导向筒6的上边缘并进入相邻两个导向板8之间。当核桃喂入到破壳机的导向板8之间时，椭圆形核桃、卵圆形核桃在自身重力、外锥形导向筒6、导向板8和内锥形导向筒之橡胶板1的共同作用下依据其外形特征一边下滑一边实现导向，导向后的核桃其长轴与外锥形破壳筒30及内锥形破壳筒29的母线大致平行，位于锥环形核桃破壳型腔的核桃在内锥形破壳筒29的带动下一边自转一边按螺旋轨迹沿锥形破壳筒运动，核桃破壳后通过出料斗25排出破壳机。采用先导向后破壳的方式进行破壳的最大优点是：在核桃破壳过程中，椭圆形及类似形状的核桃可沿锥形破壳筒运动，经不断滚动挤压，核桃壳上的初始裂纹可得到充分扩展，核桃破壳充分，整仁率高，半截带壳核桃数量少。

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的一个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形，本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均认为是本发明的保护范围。

Claims

1.核桃破壳自动导向装置，该装置是锥形核桃破壳机的组成部分，它与锥形核桃破壳机协调配合使用，其特征是：包括梯形橡胶板、螺纹连接、圆形滚筒、键连接、压板、外锥形导向筒、下耳座、导向板、导向板支撑环、螺母、导向板上支撑杆、导向板下支撑杆、支撑环耳座、布料板、上耳座、布料板支撑环、锁紧螺母、导向筒传动轴、筋板；所述圆形滚筒、筋板、压板、梯形橡胶板、螺纹连接、键连接、传动轴、布料板支撑环和布料板组成内锥形导向筒，布料板位于圆形滚筒上方，内锥形导向筒之布料板外端位于导向板上方；所述导向板布置在外锥形导向筒和内锥形导向筒所组成的锥环形型腔中，导向板通过导向板上支撑杆和导向板下支撑杆与导向板支撑环相连，导向板支撑环再通过支撑环耳座与机架连接；所述外锥形导向筒、导向板和内锥形导向筒组成核桃破壳自动导向装置，核桃破壳自动导向装置位于锥形破壳装置上方。

2.根据权利要求1所述的核桃破壳自动导向装置，其特征是：所述外锥形导向筒的圆锥面上、下部位各开有两排5～12个长孔。

3.根据权利要求1所述的核桃破壳自动导向装置，其特征是：所述导向板布置在外锥形导向筒的内表面，导向板上端与外锥形导向筒母线成20～40度的夹角，导向板下端与外锥形导向筒母线成70～90度的夹角。

4.根据权利要求3所述的核桃破壳自动导向装置，其特征是：所述导向板与外锥形导向筒母线的夹角从20～40度平滑过渡到70～90度。

5.根据权利要求1所述的核桃破壳自动导向装置，其特征是：所述内锥形导向筒的圆形滚筒外表布有8～24条筋板，在筋板上安装有梯形橡胶板。

6.根据权利要求5所述的核桃破壳自动导向装置，其特征是：所述内锥形导向筒的圆形滚筒与安装在其表面的梯形橡胶板形成上大下小的锥形导向筒。

7.根据权利要求1所述的核桃破壳自动导向装置，其特征是：所述内锥形导向筒与内锥形破壳筒同向并差速传动，差速比为：3～8∶1，分别由上下两个动力驱动。

8.根据权利要求7所述的核桃破壳自动导向装置，其特征是：所述内锥形导向筒的传动轴通过轴承支撑在内锥形破壳筒的轮毂上。