CN104589380A - 一种压切式无患子果核分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种压切式无患子果核分离装置，属于生物油料果收集技术领域。分离装置包括送料机构、压料机构、切料机构、收料机构、动力机构和壳体，其中壳体用于安装送料机构、压料机构、切料机构、收料机构和动力机构；所述送料机构用于将无患子传送给压料机构，压料机构用于将无患子压向切料机构，切料机构用于对无患子进行果核分离，收料机构用于收集切料机构作用后的果肉和果核，动力机构用于向压料机构和切料机构提供动力。本发明可实现对无患子果核和果肉的压切式分离，有低功耗、高质量、和轻量化等特点。

Description

一种压切式无患子果核分离装置

技术领域

本发明涉及一种分离装置，具体涉及一种压切式无患子果核分离装置，属于生物油料果收集技术领域。

背景技术

环保、绿色和健康的生活方式是当下社会的重要倡导，天然的生活资源和用品越来越受到青睐。无患子是一种在药用、洗洁用品、佛珠和生物质燃油等方面有较高价值的天然原料，栽培应用前景十分广阔。

市场需求量的提高带动生产加工的扩大，但是大部分无患子目前仍依靠人工的方法剥壳，这种方法耗时长，劳动强度大，经济效益低。因此，需要一种无患子剥壳装置来代替繁琐的人工劳动。另外有部分无患子剥壳采用的挤压法，该方法是通过挤压籽粒使外壳破裂与核分离，达到脱壳目的。该方法存在着功耗大、噪音大和果核易破损的不足，影响到成本、环境和质量。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种压切式无患子果核分离装置，能够将无患子的果肉和果核进行分离，可降低人工劳动强度并提高效率和质量。

一种压切式无患子果核分离装置，该分离装置包括送料机构、压料机构、切料机构、收料机构、动力机构和壳体，其中壳体用于安装送料机构、压料机构、切料机构、收料机构和动力机构；所述送料机构用于将无患子传送给压料机构，压料机构用于将无患子压向切料机构，切料机构用于对无患子进行果核分离，收料机构用于收集切料机构作用后的果肉和果核，动力机构用于向压料机构和切料机构提供动力。

所述送料机构包括料斗、安装板、管柱和卡块；所述料斗的侧面通过安装板与壳体铰接，料斗的底面至少设置一个与其内腔相连通的管柱，安装板的底端设置有卡块。

所述管柱的内腔至少设置一个弹簧片。

所述压料机构包括压料滑杆、压料滑块、触棒、防落漏斗、压盘和第一滚轮；所述压料滑杆上至少设置有一个压料滑块，压料滑块通过导轨固定在壳体上，下端面设置有位于卡块正上方的触棒；压料滑杆上还至少设置有一个压盘防落漏斗通过连接板固定在壳体上，并置于压盘的外表面且与管柱端部的位置相对应；压料滑杆上还设置有与动力机构配合的第一滚轮。

所述切料机构包括双侧切刀、切刀支承板、出料导轨、连接架、内核顶针和第二滚轮，其中双侧切刀、切刀支承板和出料导轨由上至下依次设置且三者组成切料组件；切刀支承板和出料导轨上加工有通槽，两者的通槽与双侧切刀的两侧切刀之间的缝隙连通并形成进料通道；出料导轨的侧面上还加工有与其通槽相连通的通孔；所述每个压盘下方对应一组切料组件，并与进料通道位置相对应，切料组件通过平衡杆固定在壳体上，连接架也固定在壳体上，连接架上设置有与出料导轨侧面通孔配合的内核顶针，连接架的一侧端部还设置有与动力机构配合的第二滚轮。

所述出料导轨通槽的内壁上并位于通孔下方设置有挡块；切刀支承板的通槽加工成锥形，其顶部开口小，底部开口大。

所述压料滑块的上端面设置有第一弹簧；连接架的另一侧端部设置有第二弹簧。

所述收料机构包括筛板、果核抽屉和果肉抽屉，其中筛板由平行设置筛管的两端通过两根横管连接而成，相邻的筛管之间形成缝隙；所述果核抽屉和果肉抽屉设置在壳体内侧的底面上，筛板的一根横管设置在果核抽屉的上方，筛板上的缝隙与果肉抽屉的内腔位置相对应，筛板的筛管与果肉抽屉的顶面之间互成60°；筛板还位于出料导轨的下方。

所述动力机构包括电机、齿轮皮带和双凸轮；所述双凸轮和电机设置在壳体内侧，电机通过齿轮皮带连接双凸轮的凸轮轴；双凸轮的外形为“8”字形，其侧面与第一滚轮配合，双凸轮的端面加工有凸起，凸起上加工有与第二滚轮配合的弧面。

所述动力机构还包括手动转柄，手动转柄设置在壳体外侧，并与双凸轮的凸轮轴连接。

有益效果：

(1)本发明通过进料、压料、切料和收料机构，并由动力机构提供动力，采用压切方式实现对无患子果核分离，与挤压方式相比，具有加工质量高、噪音低和低功耗等优势；另外该装备整体尺寸小，构件精致，形似办公用的“小型打印机”，便于携带，可实现无患子树下直接作业的功能。

(2)本发明的切料机构采用切料组件进行果肉切除，切料组件上形成进料通道，便于切除果肉的无患子下落，并采用内核顶针将果核和果肉分离，其结构简单且果核分离可靠。

(3)本发明收料机构采用筛板和双抽屉式的储存箱，果肉从筛板的缝隙落下，而果核能在筛板上滚动，通过筛板分离后的果肉和果核分别落到两个抽屉内，分离后可取出双抽屉式的储存箱，如此收料更加便捷，其机构简约有效。

(4)本发明的动力机构采用双凸轮，双凸轮的侧面和端面的凸起均采用弧面与两个滚轮配合传递动力，从而将两个不同方向的运动简化到一个构件上，节省了空间和减轻了机器重量，相应的传动功率也会降低；此外，该装置可实现电动式和手摇式传动，即可通过电机提供动力，也可操作手动转柄实现，手摇式适用于无患子量少和采摘过程中，同时实现手动和自动功能。

(5)本发明在压料滑块下端设置有触棒，用于在压盘向下运动到最低点时，触棒接触料斗使之做微小振动，便于无患子有序输送；此外，触棒端部采用软材料，降低接触冲击所产生的噪音。

附图说明

图1是本发明的局部剖方式表达的整体轴测图。

图2是本发明送料机构的整体轴测图。

图3是本发明压料机构的整体轴测图。

图4是本发明切料机构的整体轴测图。

图5是本发明切料组件的剖视图。

图6是本发明收料机构的整体轴测图。

图7是本发明动力机构的轴测图。

其中，1-送料机构；2-压料机构；3-切料机构；4-收料机构；5-动力机构；6-壳体；7-料斗；8-弹簧片；9-压料滑杆；10-压料滑块；11-触棒；12-防落漏斗；13-压盘；14-双侧切刀；15-切刀支承板；16-出料导轨；17-连接架；18-挡块；19-筛板；20-筛管；21-果核抽屉；22-果肉抽屉；23-电机；24-齿轮皮带；25-双凸轮；26-手动转柄；27-安装板；28-管柱；29-卡块；30-第一滚轮；31-第一弹簧；32-内核顶针；33-第二滚轮；34-凸起。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

如附图1所示，本发明提供了一种压切式无患子果核分离装置，该分离装置包括送料机构1、压料机构2、切料机构3、收料机构4、动力机构5和壳体6，其中壳体6内安装送料机构1、压料机构2、切料机构3、收料机构4和动力机构5，装置整体形似“小型打印机”，切刀采用组合式结构，便于装拆。

本实施例中，所述分离装置的总长为474mm，总宽为370mm，总高为336.5mm，壳体6的上壳采用局部翻盖式结构，即打开上壳翻盖，投入的无患子便能进入剥壳机的送料机构1。

所述送料机构1用于将无患子传送给压料机构2，压料机构2用于将无患子压向切料机构3，切料机构3用于对无患子进行果核分离，收料机构4用于收集切料机构3作用后的果肉和果核，动力机构5用于向压料机构2和切料机构3提供动力。

如附图2所示，送料机构1包括料斗7、弹簧片8、安装板27和管柱28，其中，料斗7为三角形，其底面与侧面垂直，斜面为敞口。安装板27的顶端加工有销孔，底端对称设置有卡块29。

上述中，料斗7的底面上垂直设置有与其内腔连通的三根管柱28，每根管柱28的内壁沿其轴向设置有三个弹簧片8，料斗7的侧面设置在安装板27上。无患子果实由料斗7进入管柱28内腔，在管柱28内腔滚动的过程中，经过弹簧片8的拨动作用而减速，最终实现无患子果实有序地落到压料机构2上。

如附图3所示，压料机构2包括压料滑杆9、压料滑块10、触棒11、防落漏斗12、压盘13、第一滚轮30和第一弹簧31，其中压料滑杆9上设置有两个压料滑块10，两个压料滑块10通过导轨(图上未显示)固定在壳体6上，每个压料滑块10的下端面设置有触棒11，上端面设置有第一弹簧31，压料滑杆9上还设置有三根支杆，每根支杆的端部设置有压盘13；三个防落漏斗12通过连接板(图上未显示)固定在壳体6上，每个防落漏斗12置于压盘13的外表面。压料滑杆9上还通过连杆安装第一滚轮30。

上述中，动力机构5提供动力，通过第一滚轮30使压料滑杆9、压料滑块10和触棒11上下运动。当压料滑块10运动到最低点时，触棒11刚好接触料斗7的卡块29，使料斗7产生微小振动，便于无患子的输送。落人防落漏斗12中的无患子被压盘13压向切料机构3。当压料滑块10运动到最高点时，第一弹簧31抵住壳体6内侧的顶面，弹簧压缩作用力使第一滚轮30与动力机构5贴合。

如附图4和附图5所示，切料机构3包括双侧切刀14、切刀支承板15、出料导轨16、连接架17、挡块18、内核顶针32和第二滚轮33，其中双侧切刀14、切刀支承板15和出料导轨16之间通过螺钉连接，三个出料导轨16通过两根平衡杆(图上未显示)固定在壳体6上，每个出料导轨16上设置有切刀支承板15，每个切刀支承板15上设置有双侧切刀14，即三者形成切料组件，每个切料组件均位于压盘13位置下方。连接架17也设置在壳体6内侧，其一端设置有第二滚轮33，连接架17上还设置有内核顶针32，另一端设置有第二弹簧，第二弹簧与壳体6的内侧壁位置相对应。

上述中，切刀支承板15和出料导轨16上加工有位置相对应的通槽，并与双侧切刀14的两侧刀片之间的间隙形成无患子进料通道，出料导轨16通槽的内壁上设置有截面为梯形的挡块18，用于对无患子进行限位，防止无患子在未除核前下落。

上述中，双侧切刀14的两侧刀片间距为13mm，无患子内核的平均直径为φ12.8mm，因此可较大程度上将两侧果肉切除。出料导轨16的侧面上并位于挡块18上方还留有直径为φ14的孔，用于与内核顶针32配合，内核顶针32从出料导轨16的一侧面穿过另一侧面从而将果核顶出，退回时将存于果核上的中部果肉留下，中部果肉从出料导轨16的通槽中落下。

上述中，切刀支承板15的通槽加工成锥形，即其顶部开口小，底部开口大，这样增加了下部开口的间距，使已经切除两侧果肉的无患子更容易下落，同时也保证在下落过程不会倾倒。

如附图6所示，收料机构4包括筛板19、果核抽屉21和果肉抽屉22。分离装置设有两个抽屉式收料箱，储存经筛板19分离后的果核和果肉，即果核抽屉21和果肉抽屉22，两者并列设置。筛板19由平行设置的筛管20和横管组成，筛管20的两端通过两根横管连接成一体，相邻筛管20之间形成缝隙。

筛板19的一根横管设置在果核抽屉21的上方，筛板19上的缝隙与果肉抽屉22的内腔位置相对应筛板19的筛管20与果肉抽屉22的顶面之间互成60°，这样保证果核能顺利滑入果核抽屉21内，果肉从缝隙掉人果肉抽屉22内。

如附图7所示，动力机构5可用电机23驱动，通过齿轮皮带24将动力从电机轴传到双凸轮25，也可用手动转柄26直接驱动双凸轮25，实现无患子分离装置的整体运作。电机23和双凸轮25均设置在壳体6内侧，手动转柄26设置在壳体6外侧。

上述中，电机23选用调速电动机，电机23转速变化带动双凸轮25的转速变化，可实现果核与果肉分离速度的调节。双凸轮25的角速度为30rpm，处在低转速区域。双凸轮25的侧面外形呈“8”字形，其侧面与第一滚轮30配合，最终实现压盘13的上下运动。双凸轮25的端面中部上设置有凸起34，凸起34上加工有与第二滚轮33配合的弧面，最终实现内核顶针32的水平移动，两个方向的运动均有回位弹簧即第一弹簧31和第二弹簧进行复位。双凸轮25巧妙地实现双向动力的传动。

整体安装关系：

收料机构4设置在壳体6内，即果核抽屉21和果肉抽屉22两者设置在壳体6内侧的底面上，切料机构3设置在收料机构4上方，三个出料导轨16与筛板19位置相对应，第二滚轮33与双凸轮25端面凸起34的弧面配合，送料机构1设置在壳体6内侧顶端，安装板27顶端的销孔通过销轴铰接在壳体6上，安装板27底端的卡块29与壳体6内侧的底面平行，压料机构2设置在切料机构3上方，防落漏斗12与双侧切刀14的位置相对应，即切料组件与管柱28的端部位置相对应，触棒11位于卡块29的正上方，第一滚轮30与双凸轮25凸起34的弧面配合。

工作过程：在进行果核分离之前，对动力机构5中的电机23进行调速，使之达到预定的转速。通过齿轮皮带24将动力从电机轴传到双凸轮25的凸轮轴，也可以手动转柄26直接驱动双凸轮25的凸轮轴转动。

果核分离过程中，启动电机23，将无患子投入料斗7中。在自身重力和料斗7微小振动的作用下，无患子通过管柱28后最终滚到防落漏斗12中，双凸轮25的转动带动第一滚轮30运动，使压料滑杆9向下运动，使压盘13向下运动逐渐靠近双侧切刀14，无患子经双侧切刀14的两侧切刀切除两侧的果肉，触棒11在压盘13向下运动达到极限时接触卡块29，使料斗7产生微小振动，下一个无患子即会落人管柱28。无患子经过双侧切刀14的两侧切刀之间的缝隙依次向下最终掉入出料导轨16的通槽内，并被挡块18限位卡住。

第二滚轮33在双凸轮25的作用下产生左右移动，带动连接架17左右移动，即内核顶针32左右移动插入出料导轨16侧面的通孔内，被切除两侧果肉的无患子被内核顶针32的水平运动除去果核，实现了果核和果肉的完全分离，两个方向的运动均有回位弹簧即第一弹簧31和第二弹簧进行复位，从而使得第一滚轮30和第二滚轮33能够一直与双凸轮25贴合。已经分离好的果核和果肉会落到筛板19上，果核沿着筛管20向下滚动到果核抽屉21，果肉通过相邻筛管20之间的缝隙落到果肉抽屉22中。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种压切式无患子果核分离装置，其特征在于，该分离装置包括送料机构(1)、压料机构(2)、切料机构(3)、收料机构(4)、动力机构(5)和壳体(6)，其中壳体(6)用于安装送料机构(1)、压料机构(2)、切料机构(3)、收料机构(4)和动力机构(5)；

所述送料机构(1)用于将无患子传送给压料机构(2)，压料机构(2)用于将无患子压向切料机构(3)，切料机构(3)用于对无患子进行果核分离，收料机构(4)用于收集切料机构(3)作用后的果肉和果核，动力机构(5)用于向压料机构(2)和切料机构(3)提供动力。

2.如权利要求1所述的一种压切式无患子果核分离装置，其特征在于，所述送料机构(1)包括料斗(7)、安装板(27)、管柱(28)和卡块(29)；

所述料斗(7)的侧面通过安装板(27)与壳体(6)铰接，料斗(7)的底面至少设置一个与其内腔相连通的管柱(28)，安装板(27)的底端设置有卡块(29)。

3.如权利要求2所述的一种压切式无患子果核分离装置，其特征在于，所述管柱(28)的内腔至少设置一个弹簧片(8)。

4.如权利要求2或3所述的一种压切式无患子果核分离装置，其特征在于，所述压料机构(2)包括压料滑杆(9)、压料滑块(10)、触棒(11)、防落漏斗(12)、压盘(13)和第一滚轮(30)；

所述压料滑杆(9)上至少设置有一个压料滑块(10)，压料滑块(10)通过导轨固定在壳体(6)上，下端面设置有位于卡块(29)正上方的触棒(11)；压料滑杆(9)上还至少设置有一个压盘(13)，防落漏斗(12)通过连接板固定在壳体(6)上，并置于压盘(13)的外表面且与管柱(28)端部的位置相对应；压料滑杆(9)上还设置有与动力机构(5)配合的第一滚轮(30)。

5.如权利要求4所述的一种压切式无患子果核分离装置，其特征在于，所述切料机构(3)包括双侧切刀(14)、切刀支承板(15)、出料导轨(16)、连接架(17)、内核顶针(32)和第二滚轮(33)，其中双侧切刀(14)、切刀支承板(15)和出料导轨(16)由上至下依次设置且三者组成切料组件；切刀支承板(15)和出料导轨(16)上加工有通槽，两者的通槽与双侧切刀(14)的两侧切刀之间的缝隙连通并形成进料通道；出料导轨(16)的侧面上还加工有与其通槽相连通的通孔；

所述每个压盘(13)下方对应一组切料组件，并与进料通道位置相对应，切料组件通过两根平衡杆固定在壳体(6)上，连接架(17)也固定在壳体(6)上，连接架(17)上设置有与出料导轨(16)侧面通孔配合的内核顶针(32)，连接架(17)的一侧端部还设置有与动力机构(5)配合的第二滚轮(33)。

6.如权利要求5所述的一种压切式无患子果核分离装置，其特征在于，所述出料导轨(16)通槽的内壁上并位于通孔下方设置有挡块(18)；切刀支承板(15)的通槽加工成锥形，其顶部开口小，底部开口大。

7.如权利要求5或6所述的一种压切式无患子果核分离装置，其特征在于，所述压料滑块(10)的上端面设置有第一弹簧(31)；连接架(17)的另一侧端部设置有第二弹簧。

8.如权利要求7所述的一种压切式无患子果核分离装置，其特征在于，所述收料机构(4)包括筛板(19)、果核抽屉(21)和果肉抽屉(22)，其中筛板(19)由平行设置筛管(20)的两端通过两根横管连接而成，相邻的筛管(20)之间形成缝隙；

所述果核抽屉(21)和果肉抽屉(22)设置在壳体(6)内侧的底面上，筛板(19)的一根横管设置在果核抽屉(21)的上方，筛板(19)上的缝隙与果肉抽屉(22)的内腔位置相对应，筛板(19)的筛管(20)与果肉抽屉(22)的顶面之间互成60°；筛板(19)还位于出料导轨(16)的下方。

9.如权利要求8所述的一种压切式无患子果核分离装置，其特征在于，所述动力机构(5)包括电机(23)、齿轮皮带(24)和双凸轮(25)；

所述双凸轮(25)和电机(23)设置在壳体(6)内侧，电机(23)通过齿轮皮带(24)连接双凸轮(25)的凸轮轴；双凸轮(25)的外形为8字形，其侧面与第一滚轮(30)配合，双凸轮(25)的端面加工有凸起(34)，凸起(34)上加工有与第二滚轮(33)配合的弧面。

10.如权利要求9所述的一种压切式无患子果核分离装置，其特征在于，所述动力机构(5)还包括手动转柄(26)，手动转柄(26)设置在壳体(6)外侧，并与双凸轮(25)的凸轮轴连接。