CN106723113A - 一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农产品加工机械技术领域，公开了一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置。包括机壳，机壳上方设有喂料斗，机壳内设有破壳系统、分离系统及风选系统，破壳系统包括两根辊面具有不同线速度的压辊；分离系统包括滚筒、在滚筒的圆周面上沿滚筒轴向设置的多条刮板以及设置在机壳内壁上用于阻挡物料并将其籽粒与壳打散的撞击挡板；风选系统包括设置在滚筒下方一侧的绞龙以及设置在滚筒下方另一侧的风机，绞龙平行于滚筒设置，在机壳上位于绞龙的输送终端开设有出料口，风机的出风口方向设置为倾斜向上并与绞龙的上部相切，在机壳上与风机出风口相对的位置开设有排杂口。本发明通过两步法及多次风选，彻底将牡丹籽粒与壳分离。

Description

一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置

技术领域

本发明涉及农产品加工机械技术领域，具体的说是一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置。

背景技术

牡丹花色泽艳丽，玉笑珠香，风流潇洒，富丽堂皇，素有“花中之王”的美誉，不仅具有观赏性，且可做成牡丹茶，牡丹饼等美食供人享用，而牡丹籽粒作为牡丹植株的精华结晶，传承了牡丹本身具有的一切特性外，它更有自己独特的医药和营养成分，牡丹产地菏泽先后与北京林业大学、北京大学、中国科学院等著名大专院校、科研院合作，于2009年推出世界上第一批牡丹籽油，并获得了山东省省级成果鉴定。经油脂权威部门江南大学和中国粮油质量监督检验中心等多家专业机构测试表明，牡丹籽油不饱和脂肪酸含量达90%以上，尤其难能可贵的是其中多不饱和脂肪酸——亚麻酸（属ω-3系列）含量超过40%，是橄榄油的140倍。由牡丹籽粒提取的植物油是中国特有的木本坚果油，因其营养丰富而独特，又有医疗保健作用，被有关专家称为“世界上最好的油，”是植物油中的珍品，并于2011年3月22日获得新资源食品批准。随着人们生活水平的提高，人们对于牡丹籽油的需求越来越大，我国牡丹的种植面积和产量规模的不断扩大，牡丹已经成为了一种重要的经济作物。

牡丹籽粒是受果壳和种壳双层保护的坚果，收获的牡丹籽粒位于一个“海星”形的荚壳内，每个荚壳有7个角，剥开荚壳，里面是玉米粒大小用于保护牡丹籽粒的黑色外壳，在牡丹籽油的提取过程中，需将牡丹籽粒的黑色外壳剥去，否则会使成品油颜色发黑，且影响出油率。由于牡丹籽粒的外壳非常坚硬，外壳去除较困难，目前市场鲜有专门用于牡丹籽粒脱壳及清选的设备，牡丹籽粒去壳效率较低，并且现有的生产过程中牡丹籽粒要经过先脱壳，后清选的两道工序后才能进行压榨制油，增加了劳动成本，影响产出效率。现有技术中的脱壳设备采用撞击式，使牡丹籽粒获得一定的动能后撞击在坚硬物体上，撞击力度不易调节，力度过小不容易去壳，力度过大则会造成牡丹籽粒本身结构受损，容易变质，影响除油品质。

发明内容

本发明旨在提供一种能够高效去除牡丹籽粒坚硬外壳并将其分离的差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案为：一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置，包括机壳，在机壳的上方设有喂料斗，在机壳的腔内由上至下依次设有破壳系统、分离系统及风选系统，所述破壳系统包括用于将物料壳碾破的两根辊面具有不同线速度的压辊，所述两根压辊的辊面均采用橡胶材料制成且两根压辊的辊面贴合设置；所述分离系统包括设置在所述两根辊面贴合部下方的滚筒、在滚筒的圆周面上沿滚筒轴向设置的多条用于将物料抛洒至机壳内壁上的刮板以及设置在机壳内壁上用于阻挡物料并将其籽粒与壳打散的撞击挡板；所述风选系统包括设置在所述滚筒下方一侧的绞龙以及设置在滚筒下方另一侧的风机，所述绞龙平行于滚筒设置，在机壳上位于绞龙的输送终端开设有出料口，所述风机的出风口方向设置为倾斜向上并与绞龙的上部相切，在机壳上与风机出风口相对的位置开设有排杂口。

优选的，所述破壳系统中的两根压辊包括半径相同的主动辊以及从动辊，主动辊通过传动比不等于1的直齿圆柱齿轮组带动从动辊差速转动。

优选的，所述直齿圆柱齿轮组的传动比为3:5。

优选的，所述分离系统中的刮板通过焊接方式固定在滚筒上，刮板与滚筒的直径方向之间的角度为75°。

优选的，所述风选系统中的绞龙包括转轴以及螺旋叶片，在转轴的圆周面上沿轴向设有多块用于将机壳底部的物料提升至风机的出风口进行多次风选的提升板。

优选的，所述机壳内位于分离系统和风选系统之间设有将物料导流向绞龙输送方向起始端的导流板。

优选的，所述风机数量为两个，分别为第一风机及第二风机，所述第一风机的出风口为圆形，第一风机的出风口与导流板上落下的物料相对应，所述第二风机的出风口为长条形，第二风机的出风口与经绞龙上的提升板提起的物料相应。

优选的，所述清选装置包括一个用以支撑机壳的机架。

优选的，所述机架上固定设置有一个总驱动电机，所述总驱动电机通过皮带轮及V形皮带驱动滚筒转动，滚筒分别通过皮带轮及V形皮带带动两个压辊、风机及绞龙转动。

优选的，所述机壳采用铸造件制作。

有益效果

本发明将破壳分离部分与清选部分简化为一体，从而使脱壳清选机具小型化、轻型化，同时减少了功耗与机具的占地面积。

采用两步法将牡丹籽粒脱壳，首先将牡丹籽粒的壳通过橡胶材质制作带有弹性的两个差速压辊压碎，再通过滚筒及刮板获得一定的离心力后抛向机壳内壁上的撞击挡板，使牡丹籽粒与其壳分离，且分离系统不仅具有分离作用，还能使破壳系统中未破壳成功的牡丹籽粒在撞击力的作用下进一步脱壳，破壳系统和分离系统相互配合工作，相辅相成，能够最大限度的完成脱壳工作，达到更高的脱净率。不同于只通过一次撞击就是牡丹籽粒去壳的固有方式，避免撞击力过小导致脱壳质量低或撞击力过大导致牡丹籽粒受损，影响榨油品质。

喂入料斗与橡胶辊转速配合可以控制牡丹籽粒的喂入速度，可通过调节两差速压辊中的高速辊的速度来灵活调节喂入量。

风选系统将风机与螺旋输送搅龙布置在一起，螺旋输送搅龙工作时，物料被搅龙不断翻转，可在较小的风速下，保证牡丹籽粒不被吹出排杂口的情况下，使牡丹籽粒及壳的混合料不断被绞龙翻起，进行多次风选。这样配置能大大提高清选机构的清选性能，还具有结构简单，工作可靠，能耗小，价格低的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中的两根压辊连接示意图；

图3为图1中的风选系统的俯视图；

图中标记：1、机壳，2、喂料斗，3、压辊，301、主动辊，302、从动辊，4、滚筒，5、刮板，6、撞击挡板，7、绞龙，701、转轴，702、螺旋叶片，703、提升板，8、风机，801、第一风机，802、第二风机，9、导流板，10、机架，11，总驱动电机。

具体实施方式

如图1至图3所示，本发明的一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置，通过两步法将牡丹籽粒与其壳分离，再通过多次风选将牡丹籽粒与其壳彻底分开。所述清选装置包括机壳1，该机壳1固定设置在机架10上，从而保证整机的稳定，在机壳1的上方设有锥形的喂料斗2，用于向机壳1内连续喂入物料。机壳1本身采用铸造件制作，能够对其他部件起到良好的支撑固定作用。在机壳1的腔内由上至下依次设有破壳系统、分离系统及风选系统。

本发明的破壳系统包括用于将物料壳初步碾破的两根压辊3，包括一根主动辊301和一根从动辊302，两根压辊3的辊面具有不同线速度从而能将牡丹籽粒通过挤压揉搓而破壳，本实施例中，主动辊301与从动辊302的半径相同，主动辊301通过传动比为3:5的直齿圆柱齿轮组带动从动辊302实现差速转动。两根压辊3的辊面均采用橡胶材料制作，具有良好的弹性，在破壳的同时不会对牡丹籽粒本身造成损伤，在安装两根压辊3时，要保证压辊3水平设置，两根压辊3辊面贴合且互不受力，且两根压辊3的贴合部位于上述喂料斗2出口的正下方。在本实施例中的喂料斗2上不设置调节喂入量的机构，通过调节主动辊301本身的转速即可调整至合适的喂入量。

本发明的分离系统具有通过撞击作用将牡丹籽粒与其壳二次破壳和初步分离的作用，包括设置在所述两根辊面贴合部下方的滚筒4，滚筒4的轴向与上述两根压辊3的轴向平行，在滚筒4的圆周面上沿滚筒4轴向设置有多条刮板5，在物料由破壳系统处理完落在滚筒4的圆周面上以后，被刮板5阻挡，并随着滚筒4的旋转获得离心力，进一步随着滚筒4的旋转，由刮板5将物料抛洒在机壳1的内壁上。为了使刮板5有更好的阻挡物料直接进入下方风选系统中的效果，本发明的刮板5倾斜设置在滚筒4上，本实施例中，刮板5通过焊接方式与滚筒4牢固固定，且刮板5与滚筒4的直径方向之间的角度为75°。相应的，在在机壳1内壁上设有用于阻挡物料并将其籽粒与壳打散的撞击挡板6，继而将破壳系统未能完全破壳的牡丹籽粒进一步破壳，并完成牡丹籽粒与其壳的初步分离。

本发明的风选系统包括设置在所述滚筒4下方一侧的绞龙7、设置在滚筒4下方另一侧的风机8以及设置在机壳1内壁上用于将分离系统处理后的混合料导流至绞龙7输送方向起始端的导流板9。机壳1内壁位于所述绞龙7的输送方向的终端开设有牡丹籽粒的出料口，所述绞龙7平行于滚筒4设置，包括转轴701、螺旋叶片702以及沿转轴701的轴向设置在转轴701圆周面上的多块用于将机壳1底部的物料提升至风机8的出风口的提升板703。所述风机8数量为两个，分别为第一风机801及第二风机802，两个风机8的出风口方向设置为倾斜向上并与绞龙7的上部相切，在机壳1上与风机8出风口相对的位置开设有供牡丹籽粒的壳排出的排杂口。两个风机8的不同之处在于：第一风机801的出风口为圆形，只针对由导流板703上落入绞龙7输送方向起始端的混合物料进行风选，第二风机802的出风口为长条形，主要针对由绞龙7上的提升板703连续提起的物料进行风选，在较小的风速下，保证牡丹籽粒不被吹出排杂口的情况下，使牡丹籽粒及壳的混合料不断被绞龙7翻起，进行多次风选。这样配置能大大提高清选机构的清选性能，还具有结构简单，工作可靠，能耗小，价格低的优点。

本发明还包括一个总驱动系统，包括固定在机架10上的总驱动电机11以及多条V形皮带。上述主动辊301、滚筒4、第一风机801、第二风机802以及绞龙7上均设置有皮带轮，本实施例中通过总驱动电机11及V形皮带带动滚筒4转动，滚筒4再通过V形皮带带动主动辊301、第一风机801、第二风机802以及绞龙7分别转动。通过一个总驱动电机11驱动整个清选装置，使本发明小型化、轻型化，同时减少了功耗及占地面积。

Claims (10)

1.一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置，其特征在于：包括机壳（1），在机壳（1）的上方设有喂料斗（2），在机壳（1）的腔内由上至下依次设有破壳系统、分离系统及风选系统，所述破壳系统包括用于将物料壳碾破的两根辊面具有不同线速度的压辊（3），所述两根压辊（3）的辊面均采用橡胶材料制成且两根压辊（3）的辊面贴合设置；所述分离系统包括设置在所述两根辊面贴合部下方的滚筒（4）、在滚筒（4）的圆周面上沿滚筒（4）轴向设置的多条用于将物料抛洒至机壳（1）内壁上的刮板（5）以及设置在机壳（1）内壁上用于阻挡物料并将其籽粒与壳打散的撞击挡板（6）；所述风选系统包括设置在所述滚筒（4）下方一侧的绞龙（7）以及设置在滚筒（4）下方另一侧的风机（8），所述绞龙（7）平行于滚筒（4）设置，在机壳（1）上位于绞龙（7）的输送终端开设有出料口，所述风机（8）的出风口方向设置为倾斜向上并与绞龙（7）的上部相切，在机壳（1）上与风机（8）出风口相对的位置开设有排杂口。

2.根据权利要求1所述的一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置，其特征在于：所述破壳系统中的两根压辊（3）包括半径相同的主动辊（301）以及从动辊（302），主动辊（301）通过传动比不等于1的直齿圆柱齿轮组带动从动辊（302）差速转动。

3.根据权利要求2所述的一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置，其特征在于：所述直齿圆柱齿轮组的传动比为3:5。

4.根据权利要求1所述的一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置，其特征在于：所述分离系统中的刮板（5）通过焊接方式固定在滚筒（4）上，刮板（5）与滚筒（4）的直径方向之间的角度为75°。

5.根据权利要求1所述的一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置，其特征在于：所述风选系统中的绞龙（7）包括转轴（701）以及螺旋叶片（702），在转轴（701）的圆周面上沿轴向设有多块用于将机壳（1）底部的物料提升至风机（8）的出风口进行多次风选的提升板（703）。

6.根据权利要求5所述的一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置，其特征在于：所述机壳（1）内位于分离系统和风选系统之间设有将物料导流向绞龙（7）输送方向起始端的导流板（9）。

7.根据权利要求6所述的一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置，其特征在于：所述风机（8）数量为两个，分别为第一风机（801）及第二风机（802），所述第一风机（801）的出风口为圆形，第一风机（801）的出风口与导流板（9）上落下的物料相对应，所述第二风机（802）的出风口为长条形，第二风机（802）的出风口与经绞龙（7）上的提升板（703）提起的物料相应。

8.根据权利要求1所述的一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置，其特征在于：所述清选装置包括一个用以支撑机壳（1）的机架（10）。

9.根据权利要求8所述的一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置，其特征在于：所述机架（10）上固定设置有一个总驱动电机（11），所述总驱动电机（11）通过皮带轮及V形皮带驱动滚筒（4）转动，滚筒（4）分别通过皮带轮及V形皮带带动两个压辊（3）、风机（8）及绞龙（7）转动。

10.根据权利要求1所述的一种差速压辊式牡丹籽脱壳清选装置，其特征在于：所述机壳（1）采用铸造件制作。