CN103271415B - 揉搓型油茶果分类脱壳分选机 - Google Patents

Abstract

本发明属于农林产品加工机械技术领域，具体涉及一种油茶果脱壳、果壳和茶籽分选集成的揉搓型油茶果分类脱壳分选机。本发明的揉搓型油茶果分类脱壳分选机，主要包括机架，按油茶果输入流程方向依次安装于机架上的油茶果分类滚动筛装置、揉搓油茶果脱壳装置、柔性棒搅拌辊籽壳分离装置、籽壳分选振动筛装置。本发明能高效对油茶果分类脱壳，而不破损茶籽，同时又能将果壳和茶籽分选，因此，本发明具有油茶果脱壳分选效率高，茶籽无破损，结构紧凑，使用方便，产能大的特点。

Description

揉搓型油茶果分类脱壳分选机

技术领域

本发明属于农林产品加工机械技术领域，具体涉及一种油茶果脱壳、果壳和茶籽分选集成装置。

背景技术

油茶是我国特有的一种木本油料植物，油茶果由果蒲（壳）和茶籽组成，茶籽由茶籽壳和果仁组成，果壳不含油脂，含木质素，多缩戊糖、鞣质和皂素等，对加工油脂不利，须作脱壳处理，另作它用。鲜果刚采摘下来含水率较高，不及时脱壳易霉变，影响到油茶籽后续的干燥、储存和加工，进而影响茶油的品质和出油率。油茶果及时脱内、外壳后加工，不仅可以大大提高油的得率和质量，提高饼糖蛋白含量和食用效价，改善饼糖适应性，而且可以提高设备利用率，降低电能耗和设备磨损，减轻油的精炼负荷，简化精炼工艺，更有利于茶皂素产品的精加工及油茶综合利用。

目前，油茶果脱壳采用人工方式脱壳，效率低，劳动强度大，成本高，不适合工业化生产。油茶果的机械脱壳技术及设备的研究才刚起步，虽然已存在有少量不同结构和功能的可用于油茶果脱壳和壳、仁分离的设备，但这些设备大都处理量较小，且技术性能指标较差。油茶果是天然生长的植物果，其大小形状均不一致，大小差别较大，而茶籽受力也不大，在一定的压力下就易破碎，损坏籽仁。目前的处理设备没有对油茶果进行大小分类，而是混合加工，再加上脱壳工件均为刚性件，接触果壳籽粒的工件是刚性硬件，所以在对油茶果进行加工时，很多大籽被挤压破碎，而小果没有达到脱壳、壳和籽分离的目标，故普通存在籽仁破碎率高，脱壳效果不佳的状况。综上所述，目前油茶果分类脱壳，果壳和茶籽分选集成技术及机械尚处空白，人们希望能有一种即能有效对油茶进行分类脱壳，而不破损茶籽，同时又能将果壳和茶籽分选的集成装置。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的上述缺陷，提供一种即能高效对油茶果分类脱壳，而不破损茶籽，同时又能将果壳和茶籽分选的揉搓型油茶果分类脱壳分选机。

本发明的目的是通过如下的技术方案来实现的：该揉搓型油茶果分类脱壳分选机，它包括机架，按油茶果输入流程方向依次安装于机架上的油茶果分类滚动筛装置、揉搓油茶果脱壳装置、柔性棒搅拌辊籽壳分离装置、籽壳分选振动筛装置；所述油茶果分类滚动筛装置包括一个其主轴倾斜于水平面安装的油茶果分类滚动筛，其较高端部开口连接有油茶果料斗；油茶果分类滚动筛的主轴轴伸端与电动机及变速器连接；油茶果分类滚动筛的外圆周壳面为筛板网，油茶果分类滚动筛的筛板网沿轴向分为几段，每段筛板网的孔径不同，并且孔径从较高端到较低端变大，在各段筛板网下方分别设置有一个接料斗，接料斗的斜下方设置有揉搓油茶果脱壳装置；所述揉搓油茶果脱壳装置包括安装在两个滚轮轴上的柔性面运输带，两个滚轮轴的主轴位于同一水平面且平行，其中的主动滚动轮的主轴与电动机及变速器连接；柔性面运输带之下设置有运输垫板，柔性面运输带之上对应于各接料斗设置有相同数量的柔性揉搓板，各柔性揉搓板与柔性面运输带之间的间隙可调，间隙为楔形状，各柔性揉搓板的底面为柔性板，各柔性揉搓板与电动机及变速器连接并在电动机的作用下相对于柔性面运输带平面作往返循环揉搓运动；各柔性揉搓板之间及两端的垂直面上设置有分隔挡板，所述各接料斗的下方开口与柔性面运输带和各柔性揉搓板之间的一侧间隙相对；与接料斗相反的柔性面运输带和柔性揉搓板之间的另一侧间隙下方设置有一个柔性棒搅拌辊籽壳分离装置；所述柔性棒搅拌辊籽壳分离装置包括外壳，设置于外壳内的柔性棒搅拌辊，柔性棒搅拌辊的主轴与电动机及变速器连接，其主轴中间段的表面固连有若干个垂直于轴表面的柔性柱状棒，柔性棒搅拌辊下方开口设置有籽壳分选振动筛装置；所述籽壳分选振动筛装置包括上、下两个振动筛，上振动筛的筛网圆孔大，下振动筛的筛网长方形孔小；所述各部件均安装于机架上。

具体地说，所述油茶果分类滚动筛包括由径向支架和纵向钢条组成的笼型框架，其主轴固定于笼型框架的中心轴线上，笼型框架内圆周面上分段固连有孔径不同的筛板网，或者是所述纵向钢条本身因钢条之间间距大小不同分为几段从而形成几段大小不同的筛板网，笼型框架内圆周面上固连有螺旋状突起筋条。通过螺旋状突起筋条对油茶果的滑行速度起到一定的阻碍作用，能更有效地使大小不同的油茶果从孔径不同的筛板网中分选出来。

具体地说，所述揉搓油茶果脱壳装置中，柔性揉搓板有两种不同的结构及运动方式，其一是：所述揉搓油茶果脱壳装置中，各柔性揉搓板上分别固连有至少一个偏心拐轴，各偏心拐轴均与动力传递机构相连，在各柔性揉搓板的底面安装有柔性板，柔性板与柔性揉搓板的顶面之间安装有缓冲调节弹簧组；各偏心拐轴在动力传递机构作用下以垂直于柔性面运输带平面的轴为转轴作旋转运动、并带动各柔性揉搓板相对于柔性面运输带平面作迴转循环揉搓运动。柔性揉搓底面对油茶果实施了一种垂直方向的压挤力，水平方向前、后、左、右推动的迴旋揉搓力，油茶果受到这些压挤揉搓力的作用，在柔性面运输带平面上作迴旋翻滚运动，油茶果壳面均匀地受到多次压挤揉搓力作用，从而有效地使果壳破裂。

其二是：各柔性揉搓板上方分别铰接有一根连杆，各连杆与同一根曲轴铰接，曲轴与电动机及变速器连接，柔性揉搓板底面安装有柔性板，曲轴以平行于柔性面运输带平面的轴为转轴作旋转运动、并带动各柔性揉搓板相对于柔性面运输带平面作上下前后往返循环揉搓运动。柔性揉搓板底面对油茶果实施了一种垂直方向的压挤力，水平方向前、后、左、右推动的迴旋揉搓力，油茶果受到这些压挤揉搓力的作用，在柔性面运输带平面上产生迴旋往复循环移动，果壳面受力均匀而有效地使油茶果壳压挤揉搓破裂。

本发明的工作原理及工作过程是：各电动机的动力经减速器、皮带轮驱动各主动轴，从而带动各主动轴运转作功。油茶果经料斗进入油茶果分类滚动筛的筛筒内，筛筒内设有几种孔径大小不同的筛板网，转动筛筒时，大小不同的油茶果分别从不同孔径的筛板网通过，将油茶果按径级大小分类成几种，每一类油茶果的径级大小基本均等。分类后的油茶果进入揉搓油茶果脱壳装置，柔性面运输带载着油茶果作定向运动，而柔性揉搓板在油茶果上作迴旋往返循环揉搓运动，这时油茶果在柔性面运输带与柔性揉搓板相互配合运动的作用下，受到柔性揉搓底板垂直方向的压挤力和水平向前、后、左、右迴旋揉搓力的作用而导致果壳破裂，同时柔性面运输带和柔性揉搓板面均为柔性材料，在油茶果压挤揉搓时不伤损茶籽。果壳破裂的油茶果被柔性面运输带引出，进入柔性棒搅拌辊壳籽分离装置，柔性棒搅拌辊转动，搅拌辊上的柔性柱状棒快速的搅拌破裂壳的油茶果，使果壳继续扩大炸裂口，茶籽从壳内跑出，从而达到果壳与茶籽分离，由于采用柔性柱状棒，不伤损茶籽。果壳和茶籽混合物料进入籽壳分选振动筛装置，将果壳与茶籽分选开，振动筛设置至少两级筛网，第一级筛网孔为圆形，只允许茶籽和近似茶籽尺寸的果壳通过，筛网上保留果壳，第二级筛网孔为长方形，只允许小于茶籽的碎果壳物通过，筛网上保留着茶籽和少量近似茶籽尺寸的果壳，这样基本上达到了果壳与茶籽分选的目的。

本发明与现有技术相比，有益效果如下：

一、本发明的揉搓型油茶果分类脱壳分选机通过油茶果分类滚动筛装置，将大小混合的油茶果进行径级大小分类，使每一类油茶果径级大小基本均等，为后续油茶果有效脱壳分选、提高加工产能和品质提供了好条件。

二、由于揉搓油茶果脱壳装置中的柔性面运输带和柔性揉搓板接触油茶果的给力面均为柔性材料，而揉搓板作迴旋往复循环压挤揉搓运动时，对油茶果仅只产生压挤揉搓作用，油茶果壳表面均匀受力，使油茶果壳破裂而不伤损果籽。

三、由于柔性棒搅拌辊籽壳分离装置中的柔性柱状棒是柔性材料，在柔性棒搅拌辊作转动时，柔性棒连续快速搅拌破裂油茶果，使其籽壳分离，而不伤损果籽，达到无损茶籽效果。

因此，本发明具有油茶果脱壳分选效率高，茶籽无破损，结构紧凑，使用方便，产能大的特点。

附图说明

图1是本发明实施例1的整体结构示意图。

图2是本发明油茶果分类滚动筛的结构示意图。

图3是图2的左视图。

图4是本发明柔性棒搅拌辊的局部剖结构示意图。

图5是图4的左视图。

图6是图1中揉搓油茶果脱壳装置的侧面结构示意图。

图7是本发明实施例2的揉搓油茶果脱壳装置的俯视图。

图8是图7的左视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的描述。

实施例1：

参见图1，本实施例包括油茶果分类滚动筛1，油茶果分类滚动筛1的主轴101倾斜于水平面安装，油茶果分类滚动筛1的较高端部开口连接有油茶果料斗2；油茶果分类滚动筛1的主轴101与电动机及变速器3连接。参见图2、图3，油茶果分类滚动筛1包括由径向支架102和纵向钢条103组成的笼型框架，其主轴101为半轴，并固定于笼型框架的中心轴线上，笼型框架内圆周面上固连有螺旋状突起筋条104。从图2中可见，本实施例的油茶果分类滚动筛1的筛板网105沿轴向分为四段固连在笼型框架内圆周面上，并且每段筛板网的孔径从右端到左端变大。油茶果从油茶果料斗2进入倾斜安装的油茶果分类滚动筛1内随油茶果分类滚动筛1旋转，油茶果在重力及旋转力作用下从上到下按大小分成四类，较小颗粒的油茶果从上面的筛网落下，较大颗粒的油茶果从下面的筛网落下，其中的螺旋状突起筋条104对油茶果的滑行速度起到一定的阻碍作用，从而更有效地将大小不同的油茶果从孔径不同的筛网中分选出来。

在上述四段筛网下方对应设置有四个接料斗4，在接料斗4的斜下方设置有揉搓油茶果脱壳装置，油茶果从接料斗4的斜下方开口进入到揉搓油茶果脱壳装置内。从图1和图6中可见，揉搓油茶果脱壳装置包括安装在两个滚轮轴5上的柔性面运输带6，两个滚轮轴5的主轴501位于同一水平面且平行，其中的主动滚动轮的主轴与电动机及变速器3连接；柔性面运输带6之下设置有运输垫板7，柔性面运输带6之上对应于四个接料斗4设置有四个柔性揉搓板8，各柔性揉搓板8与柔性面运输带6之间的间隙根据四种油茶果的颗粒大小调节，间隙为楔形状；从图1、图6中可见，各柔性揉搓板8上方分别铰接有一根连杆9，各连杆9与同一根曲轴10铰接，曲轴10与电动机及变速器3连接，曲轴10以平行于柔性面运输带平面的轴为转轴作旋转运动、并带动各柔性揉搓板8相对于柔性面运输带平面作上下前后往返循环揉搓运动；在各柔性揉搓板8之间及柔性揉搓板8两端的垂直面上设置有分隔挡板22，从而将四种油茶果区域分开，各接料斗4的下方开口与柔性面运输带6和各柔性揉搓板8之间的一侧间隙（图1中所示为上侧，图6中所示为左侧）相对，油茶果23从该间隙中进入到柔性面运输带6和各柔性揉搓板8之间，随着柔性面运输带6回转运送。柔性揉搓板8的作功面安装有柔性板801，与油茶果23接触时，在有压力的作用下，扩大对油茶果23表面接触，又不破损茶籽，调节柔性板801安装于柔性揉搓板8上的高度可达到调节柔性揉搓板8与柔性面运输带6之间的间隙大小的目的。柔性揉搓板8上面由连杆9与曲轴10联接，曲轴10在动力的作用下以平行于柔性面运输带平面的轴为转轴作旋转运转，带动连杆9，连杆9拖动柔性揉搓板8上、下运动，油茶果23在运输带6与柔性揉搓板8之间间隙中受到两部件的相对运动的作用，实施对油茶果23的揉搓作业目的，使油茶果23果壳破裂开，依据四种油茶果的大小设定运输带6与柔性揉搓板8之间的间隙大小，使茶籽不破损。

与接料斗4相反的柔性面运输带6和柔性揉搓板8之间的另一侧间隙（图1所示为下侧，图6所示为右侧）下方设置柔性棒搅拌辊籽壳分离装置，柔性棒搅拌辊籽壳分离装置包括有柔性棒搅拌辊11，果壳破裂的油茶果23随着柔性面运输带6运转到该间隙侧，落到到柔性棒搅拌辊11上，柔性棒搅拌辊11外围设置有外壳12，柔性棒搅拌辊11的主轴1101与电动机及变速器3连接，柔性棒搅拌辊11在动力作用下作旋转运动；参见图4、图5，柔性棒搅拌辊11的表面固连有若干个垂直于辊表面的柔性柱状棒1102；油茶果23已在揉搓油茶果脱壳装置中产生果壳裂开，然后继续下落到柔性棒搅拌辊11所在的腔内，被柔性柱状棒1102搅拌击后果壳与油籽即完全分离，而不损伤油籽。柔性棒搅拌辊11下方开口设置籽壳分选振动筛装置，本实施例的籽壳分选振动筛装置设有上、下两个振动筛，上振动筛13的筛网孔为圆孔，下振动筛14的筛网孔为长方形孔，上振动筛的筛网圆孔大，下振动筛的筛网长方形孔小。上振动筛13和下振动筛14与振动器连接，振动器对两筛网产生振动作用，由柔性棒搅拌辊11掉下的果壳和籽粒混合物落到两个振动筛上，较大果壳在上振动筛13上留下，茶籽和果壳片通过一道筛网，掉入下振动筛14上，茶籽在此筛网上留下，果壳片及小于茶籽物状的通过第二道筛网掉在筛网下，这样经过振动筛将果壳、茶籽粒分选开。

上述各部件均安装于机架上，图中机架未画出。

实施例2：

参见图7、图8，本实施例的其它部件与实施例1相同，不同之处在于图7和图8所示的揉搓油茶果脱壳装置中的柔性揉搓板的结构和运动方式不同。从图7、图8中可见，各柔性揉搓板15上分别固连有两个偏心拐轴16，偏心拐轴16均与动力传递机构17相连，偏心拐轴16在动力传递机构17的动力作用下以垂直于柔性面运输带18平面的轴为转轴作旋转运动、并带动各柔性揉搓板15相对于柔性面运输带18平面作迴转循环揉搓运动。其中，在各柔性揉搓板15之间及两端也设有分隔挡板19，在各柔性揉搓板15的作功面安装有柔性板1501，柔性板1501与柔性揉搓板15的顶面之间安装有缓冲调节弹簧组1502。柔性面运输带18作定向运动，柔性揉搓板15在动力传递机构17的作用下，在柔性面运输带18平面上作循环迴转运动；油茶果从柔性揉搓板15与柔性面运输带18之间的间隙进入柔性面运输带18上平面后，载着油茶果向一个方向移动，油茶果进入柔性揉搓板15下，柔性揉搓板15作迴转循环运动，带动油茶果在柔性面运输带18平面上作回旋揉搓运动，在回旋作用力的作用下，使油茶果壳破裂，破壳油茶果不便作回旋运动，随柔性面运输带18方向运动，没有破壳的油茶果在继续受揉搓回旋作用力的作用下，直至使油茶果壳破裂，最后柔性面运输带18将破壳的油茶果运出到下工位部件中。为了不揉搓破坏油籽，在揉搓油茶果的接触工作面上，采用柔性板1501，并还设置缓冲调节弹簧组1502，可根据各种茶油果大小不同调整和控制揉搓的力度，做到揉搓油茶果壳破裂，油籽不损坏的目标。

Claims (4)

1.一种揉搓型油茶果分类脱壳分选机，其特征在于：它包括机架，按油茶果输入流程方向依次安装于机架上的油茶果分类滚动筛装置、揉搓油茶果脱壳装置、柔性棒搅拌辊籽壳分离装置、籽壳分选振动筛装置；所述油茶果分类滚动筛装置包括一个其主轴倾斜于水平面安装的油茶果分类滚动筛，其较高端部开口连接有油茶果料斗；油茶果分类滚动筛的主轴轴伸端与电动机及变速器连接；油茶果分类滚动筛的外圆周壳面为筛板网，油茶果分类滚动筛的筛板网沿轴向分为几段，每段筛板网的孔径不同，并且孔径从较高端到较低端变大，在各段筛板网下方分别设置有一个接料斗，接料斗的斜下方设置有揉搓油茶果脱壳装置；所述揉搓油茶果脱壳装置包括安装在两个滚轮轴上的柔性面运输带，两个滚轮轴的主轴位于同一水平面且平行，其中的主动滚动轮的主轴与电动机及变速器连接；柔性面运输带之下设置有运输垫板，柔性面运输带之上对应于各接料斗设置有相同数量的柔性揉搓板，各柔性揉搓板与柔性面运输带之间的间隙可调，间隙为楔形状，各柔性揉搓板的底面为柔性板，各柔性揉搓板与电动机及变速器连接并在电动机的作用下相对于柔性面运输带平面作往返循环揉搓运动；各柔性揉搓板之间及两端的垂直面上设置有分隔挡板，所述各接料斗的下方开口与柔性面运输带和各柔性揉搓板之间的一侧间隙相对；与接料斗相反的柔性面运输带和柔性揉搓板之间的另一侧间隙下方设置有一个柔性棒搅拌辊籽壳分离装置；所述柔性棒搅拌辊籽壳分离装置包括外壳，设置于外壳内的柔性棒搅拌辊，柔性棒搅拌辊的主轴与电动机及变速器连接，其主轴中间段的表面固连有若干个垂直于轴表面的柔性柱状棒，柔性棒搅拌辊下方开口设置有籽壳分选振动筛装置；所述籽壳分选振动筛装置包括上、下两个振动筛，上振动筛的筛网圆孔大，下振动筛的筛网长方形孔小；所述各部件均安装于机架上。

2.根据权利要求1所述的揉搓型油茶果分类脱壳分选机，其特征在于：所述油茶果分类滚动筛包括由径向支架和纵向钢条组成的笼型框架，其主轴固定于笼型框架的中心轴线上，笼型框架内圆周面上分段固连有孔径不同的筛板网，或者是所述纵向钢条本身因钢条之间间距大小不同分为几段从而形成几段大小不同的筛板网，笼型框架内圆周面上固连有螺旋状突起筋条。

3.根据权利要求2所述的揉搓型油茶果分类脱壳分选机，其特征在于：所述揉搓油茶果脱壳装置中，各柔性揉搓板上分别固连有至少一个偏心拐轴，各偏心拐轴均与动力传递机构相连，在各柔性揉搓板的底面安装有柔性板，柔性板与柔性揉搓板的顶面之间安装有缓冲调节弹簧组；各偏心拐轴在动力传递机构作用下以垂直于柔性面运输带平面的轴为转轴作旋转运动、并带动各柔性揉搓板相对于柔性面运输带平面作迴转循环揉搓运动。

4.根据权利要求2所述的揉搓型油茶果分类脱壳分选机，其特征在于：所述揉搓油茶果脱壳装置中，各柔性揉搓板上方分别铰接有一根连杆，各连杆与同一根曲轴铰接，曲轴与电动机及变速器连接，柔性揉搓板底面安装有柔性板，曲轴以平行于柔性面运输带平面的轴为转轴作旋转运动、并带动各柔性揉搓板相对于柔性面运输带平面作上下前后往返循环揉搓运动。