CN107348527A - 牡丹籽分离机及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了牡丹籽分离机及方法，它解决了现有技术中依靠人工来破除牡丹籽，存在费时费力的问题，具有可减少人力的使用和时间的浪费，实现牡丹籽分离与收集的任务的效果，其方案如下：牡丹籽分离机，包括定时送料装置，设于机架，包括一个存料箱，存料箱的一侧设置定时开关门；种荚裂开装置，包括圆环转盘，圆环转盘与碾压板同轴设置以带动碾压板旋转，圆环转盘、碾压板中部均开有开孔，该开孔设于定时开关门的下方，碾压板下方设置可升降的底部圆盘，碾压板与底部圆盘之间形成用于碾压种荚的空间，且底部圆盘可横向移动以便于碾压后的种荚下落；籽与籽与种荚分离装置，设于底部圆盘的下方。

Description

牡丹籽分离机及方法

技术领域

本发明涉及一种机械装置，特别是涉及牡丹籽分离机及方法。

背景技术

牡丹作为国花，观赏价值很高，而且近年来，科学家其在食用、洗化、药用等方面的价值非常高，已经形成一条以牡丹籽为核心原料的产业链。国家非常重视牡丹产业的发展，相继颁发了多项文件来支持牡丹产业的发展。

目前我国油用牡丹种植田面积已经到达百万亩，牡丹籽年产量过亿吨，加上国家政策的大力支持，这一数字正在逐年上涨。

国内外市场上并没有一台成熟的将牡丹籽从牡丹种荚中分离并收集的机器，一般是硬性抖动分离或者是人工剥离，效率低下，费时费力，成本过高，严重地制约着牡丹产业的发展。

因此综合来看，国内外市场上缺少一台能自动高效分离牡丹籽的机器，本机器正是基于上述背景和原因而设计制造的。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了牡丹籽分离机，旨在代替人工劳动，且有稳定的机械结构，便于维护与保养。该机器用于分离收集牡丹籽，可减少人力的使用和时间的浪费，实现牡丹籽分离与收集的任务，提高分离牡丹籽的效率。该机器主要由种荚除杂装置、定时送料装置、种荚裂开装置、籽与种荚分离装置和籽收集装置五部分组成，通过220v交流电源和变压器提供动力，齿轮齿条配合、链轮链条配合以及锥齿轮啮合来传输动力，电机调速模块进行转速控制，实现了自动循环地处理牡丹籽，可以无论从经济效益还是从社会效益来看都具有重要的意义。而且本机器可满足市场需求，促进经济的进步。

牡丹籽分离机的具体方案如下：

牡丹籽分离机，包括：

定时送料装置，设于机架，包括一个存料箱，存料箱的一侧设置定时开关门；

种荚裂开装置，包括圆环转盘，圆环转盘与碾压板同轴设置以带动碾压板旋转，圆环转盘、碾压板中部均开有开孔，该开孔设于定时开关门的下方，碾压板下方设置可升降的底部圆盘，碾压板与底部圆盘之间形成用于碾压种荚的空间，且底部圆盘可横向移动以便于碾压后的种荚下落；

籽与种荚分离装置，设于底部圆盘的下方。

分离机还包括种荚除杂装置，该装置包括一个设于机架的支撑架，支撑架表面倾斜设置滤网，支撑架的底部设于所述定时送料装置的上方，滤网的倾斜角度在40°左右，为铁网，用于过滤沙子等杂质，滤网与支撑架可拆卸连接，便于对支撑架杂质的去除，滤网的网孔直径为5mm。

所述籽与种荚分离装置包括抖网，抖网一端与曲柄连杆机构或者振动机构连接，抖网的底部相对于机架可横向移动，由曲柄连杆机构带动抖网的往复移动；

进一步地，在抖网下部设置籽收集装置，抖网一侧设置与抖网内部相通的风机，风机吹动种荚，便于籽通过抖网下落，进入到籽收集装置，籽收集装置为一个籽收集箱。

所述底部圆盘设于第一圆筒的底部，第一圆筒与第二圆筒上下设置，圆环转盘与碾压板设于第二圆筒内部，碾压板设于第二圆筒底部，第二圆筒的直径小于第一圆筒的直径。

所述碾压板与圆环转盘之间设有多根支撑板以实现碾压板与圆环转盘的连接，多根支撑板之间围成一个镂空的筒状结构。

所述第一圆筒的底部设于固定架，固定架侧部设置丝杠和光轴，丝杠通过链条链轮传动机构与第一动力源连接，固定架为角钢拼装构成，固定架上部与机架固定，下部可在丝杠带动作用下上升和下降，机架为框形结构，同样由角钢拼装而成。

所述底部圆盘包括至少两半，每一半与第二动力源连接，这样底部圆盘可从中部打开，便于裂开的种荚下落；

进一步地，圆环转盘表面固定设置同步带轮，同步带轮与第三动力源连接，且同步带轮中部同样设置开孔，该同步带轮通过锥齿轮传动机构与第三动力源连接。

所述底部圆盘中部设置分拨圆锥，分拨圆锥的设置可以使下落的牡丹种荚分布在碾压板的正下方，其内部设置电机，电机与齿轮连接。

所述定时开关门一侧设置旋转轴，旋转轴与第四动力源连接，旋转轴穿过存料箱的上部，且存料箱倾斜向下设置，定时开关门打开后，牡丹种荚从存料箱下滑进入到开孔内，开孔的直径在200mm左右。

为了克服现有技术的不足，本发明还提供了所述的牡丹籽分离机的使用方法，具体步骤如下：

1)牡丹种荚设于存料箱内，定时开关门定时打开，牡丹种荚进入种荚裂开装置，定时开关门关闭；

2)牡丹种荚穿过圆环转盘、碾压板落入到底部圆盘上方；

3)底部圆盘高度升高，圆环转盘带动碾压板旋转，在碾压板与底部圆盘之间碾压种荚，牡丹种荚裂开；

4)步骤3)完成后，底部圆盘打开，裂开后的牡丹种荚进入籽与种荚分离装置；

5)籽与种荚分离装置运动，牡丹籽通过网孔落入籽收集装置，牡丹籽下降过程中风机将种荚吹开分离，收集到纯净牡丹籽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明通过各个装置的设置，可以实现种荚除杂、送料、裂开、分离和籽的分离，简单方便，实现了自动循环地处理牡丹籽，代替了人工劳动，具有重要的经济效益和社会效益。

2)本发明通过底部圆盘的上升和下降，底部圆盘与碾压板共同作用使得籽与种荚分离，结构设置合理，可有效对籽与种荚分离，且保证籽的完整性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本发明整体主视图；

图2为本发明整体左视图；

图3为本发明整体俯视图；

图4为本发明传动轴侧图；

图5为本发明中齿轮齿条配合示意图；

其中：1为种荚除杂装置，2为存料箱，3为三角片，4为丝杠，5为卧式轴承座，6为籽收集箱，7为曲柄连杆机构，8为直线轴承，9为步进电机，10为带轮，11为六角螺栓螺母，12为定时开关门，13为联轴器，14为交流电机，15为电机支座，16为齿轮，17为齿条，18为垫块，19为抖网，20为风机，21为方管，22为第一圆筒，23为分拨圆锥，24为第二圆筒，25为光轴，26为底部圆盘，27为圆环转盘，28为横撑架，29为传动皮带，30为锥齿轮，31为第二动力源，32为角钢，33为第四动力源，34为同步带轮，35为支撑板，36为光轴，37为滚轮。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了牡丹籽分离机及方法。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，牡丹籽分离机，包括：

定时送料装置，设于机架，包括一个存料箱2，存料箱2的一侧设置定时开关门12，机架的底部设置滚轮37，以方便装置的移动；

种荚裂开装置，包括圆环转盘27，圆环转盘27与碾压板同轴设置以带动碾压板旋转，圆环转盘27、碾压板中部均开有开孔，该开孔设于定时开关门12的下方，碾压板下方设置可升降的底部圆盘26，碾压板与底部圆盘26之间形成用于碾压种荚的空间，且底部圆盘26与机架通过直线轴承8可横向移动以便于碾压后的种荚下落；

籽与种荚分离装置，设于底部圆盘26的下方。

分离机还包括种荚除杂装置1，该装置包括一个设于机架的支撑架，支撑架表面倾斜设置滤网，支撑架的底部设于所述定时送料装置的上方，滤网的倾斜角度在40°左右，为铁网，用于过滤沙子等杂质，滤网与支撑架可拆卸连接，便于对支撑架杂质的去除，滤网的网孔直径为5mm。

所述籽与种荚分离装置包括抖网19，抖网19一端与曲柄连杆机构7或者振动机构连接，抖网19的底部相对于机架可横向移动，由曲柄连杆机构7带动抖网19的往复移动，曲柄连杆机构中曲柄由电机带动旋转，电机固定于机架；

在抖网19下部设置籽收集装置，抖网19一侧设置与抖网19内部相通的风机20，风机20吹动种荚，便于籽通过抖网19下落，进入到籽收集装置，籽收集装置为一个籽收集箱6。

所述底部圆盘26设于第一圆筒22的底部，第一圆筒22与第二圆筒24上下设置，圆环转盘与碾压板设于第二圆筒24内部，碾压板设于第二圆筒24底部，第二圆筒24的直径小于第一圆筒22的直径。

所述碾压板与圆环转盘27之间设有多根支撑板35以实现碾压板与圆环转盘27的连接，多根支撑板35之间围成一个镂空的筒状结构。

所述第一圆筒22的底部设于固定架，固定架上设置垫块18用于支撑底部圆盘26和第一圆筒22，在底部圆盘的两侧设置横撑架28，横撑架28通过垫块18设于固定架的底部，底部圆盘26相对于横撑架水平移动，固定架为方形，固定架的上部与机架固定，固定架两个侧部设置丝杠4和光轴36，丝杠设于侧部的中央，光轴设于固定架丝杠的两侧，丝杠4通过3组链条链轮传动机构相互配合与第一动力源连接，第一动力源设于固定架与丝杠相邻的侧部，这样方便对两组丝杠同时进行控制，固定架为角钢拼装构成，机架为框形结构，同样由角钢32拼装而成，第一动力源为步进电机9，该步进电机9通过电机支座15与机架固定。

所述底部圆盘中部设置分拨圆锥。所述底部圆盘26包括两半，每一半与第二动力源连接，这样底部圆盘26可从中部打开，便于裂开的种荚下落，第二动力源31为电机，或者底部圆盘26通过齿轮16齿条17与第二动力源31连接，齿条17设于一半底部圆盘26的下表面，两个齿条17对称设置，齿轮16与第二动力源31连接，第二动力源为电机，该电机设于分拨圆锥内部，固定架设置方管21，方管21设于齿条17的侧部，使得齿轮与齿条紧密正确啮合；

圆环转盘27表面固定设置同步带轮34，同步带轮34与第三动力源连接，且同步带轮中部同样设置开孔，该同步带轮通过锥齿轮传动机构与第三动力源连接，第三动力源是一个交流电机14，交流电机14通过锥齿轮30，锥齿轮30与带轮同轴设置，带轮通过传送皮带29带动同步带轮34旋转。

所有的动力源与控制器如PLC控制器分别单独连接，以保证各个装置的协同动作，且动力源的工作电压都是220V。

所述定时开关门12一侧设置旋转轴，旋转轴与第四动力源(旋转电机)33连接，旋转轴穿过存料箱的上部，且存料箱2倾斜向下设置，定时开关门12打开后，牡丹种荚从存料箱2下滑进入到开孔内，开孔的直径在200mm左右。

为了克服现有技术的不足，本发明还提供了所述的牡丹籽分离机的使用方法，具体步骤如下：

种荚放置于种荚除杂装置，将种荚内部的石子沙子等杂质筛除；

然后进入定时送料装置中，定时送料装置的定时开关门定时打开关闭，实现定时定量地输送牡丹种荚的任务，牡丹种荚被送入第一圆筒内；

牡丹种荚在丝杠的带动下固定架的下部上升，底部圆盘和上部的碾压板形成压力，压力达到一定值后，丝杠停止转动，碾压板在同步带轮的带动下定轴转动，合成碾压作用，将牡丹种荚碾开；

设定时间后，丝杠反向转动，带动底部圆盘下降，底部圆盘复位后，齿轮带动齿条移动，齿条固定在底部圆盘上，进而将底部圆盘形对于横撑架打开，牡丹种荚随后落入籽与种荚分离装置；

籽与种荚分离装置在曲柄滑块机构的带动下，进行设定频率设定幅度的抖动，实现牡丹种荚与牡丹籽的分离；

风机的出风口朝向籽收集箱设置，分离出牡丹籽中的种荚残体，收集到纯净的牡丹籽。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.牡丹籽分离机，其特征在于，包括机架，

定时送料装置，设于机架，包括一个存料箱，存料箱的一侧设置定时开关门；

种荚裂开装置，包括圆环转盘，圆环转盘与碾压板同轴设置以带动碾压板旋转，圆环转盘、碾压板中部均开有开孔，该开孔设于定时开关门的下方，碾压板下方设置可升降的底部圆盘，碾压板与底部圆盘之间形成用于碾压种荚的空间，且底部圆盘可横向移动以便于碾压后的种荚下落；

籽与种荚分离装置，设于底部圆盘的下方。

2.根据权利要求1所述的牡丹籽分离机，其特征在于，还包括种荚除杂装置，该装置包括一个设于机架的支撑架，支撑架表面倾斜设置滤网，支撑架的底部设于所述定时送料装置的上方。

3.根据权利要求1所述的牡丹籽分离机，其特征在于，所述籽与种荚分离装置包括抖网，抖网一端与曲柄连杆机构或者振动机构连接，抖网的底部相对于机架可横向移动；

进一步地，在抖网下部设置籽收集装置，抖网一侧设置与抖网内部相通的风机。

4.根据权利要求1所述的牡丹籽分离机，其特征在于，所述底部圆盘设于第一圆筒的底部，第一圆筒与第二圆筒上下设置，圆环转盘与碾压板设于第二圆筒内部。

5.根据权利要求4所述的牡丹籽分离机，其特征在于，所述碾压板与圆环转盘之间设有多根支撑板以实现碾压板与圆环转盘的连接。

6.根据权利要求4所述的牡丹籽分离机，其特征在于，所述第二圆筒的底部设于固定架，固定架侧部设置丝杠和光轴，丝杠通过链条链轮传动机构与第一动力源连接。

7.根据权利要求4所述的牡丹籽分离机，其特征在于，所述底部圆盘包括至少两半，每一半与第二动力源连接；

进一步地，圆环转盘表面固定设置同步带轮，同步带轮与第三动力源连接，且同步带轮中部同样设置开孔。

8.根据权利要求4所述的牡丹籽分离机，其特征在于，所述底部圆盘中部设置分拨圆锥。

9.根据权利要求4所述的牡丹籽分离机，其特征在于，所述定时开关门一侧设置旋转轴，旋转轴与第四动力源连接，旋转轴穿过存料箱的上部，且存料箱倾斜向下设置。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的牡丹籽分离机的使用方法，其特征在于，具体步骤如下：

1)牡丹种荚设于存料箱内，定时开关门定时打开，牡丹种荚进入种荚裂开装置，定时开关门关闭；

2)牡丹种荚穿过圆环转盘、碾压板落入到底部圆盘上方；

3)底部圆盘高度升高，圆环转盘带动碾压板旋转，在碾压板与底部圆盘之间碾压种荚，牡丹种荚裂开；

4)步骤3)完成后，底部圆盘打开，裂开后的牡丹种荚进入籽与种荚分离装置；

5)籽与种荚分离装置运动，牡丹籽通过网孔落入籽收集装置，牡丹籽下降过程中风机将种荚吹开分离，收集到纯净牡丹籽。