CN109965308A - 一种多功能零食剥壳机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多功能零食剥壳机，包括入料组件、剥壳组件、壳仁分离组件和收集组件，剥壳组件包括平行设置的第一转轴和第二转轴，并由电机带动进行转动；第一转轴上设有花生齿辊，第二转轴上设有葵瓜子齿辊，花生齿辊和葵瓜子齿辊的圆心位于同一水平面，并且齿向相同；葵瓜子齿辊的旁边沿葵瓜子齿辊轴向方向设有葵瓜子齿板，葵瓜子齿板内侧设有与葵瓜子齿辊的齿形匹配、齿向相反的内齿；葵瓜子齿板的内齿齿尖与葵瓜子齿辊齿尖之间的最小间距小于葵瓜子的宽度；葵瓜子齿辊齿尖与花生齿辊齿尖之间的最小间距小于花生的宽度。与现有技术相比，本发明具有一机多用、小巧无噪音、方便高效、干净卫生、省时省力等优点。

Description

一种多功能零食剥壳机

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，尤其是涉及一种多功能零食剥壳机。

背景技术

花生是重要的粮食作物，其营养价值较高，是一种健康食品。近年来一些新的研究发现，花生和花生制品对人体健康可产生诸多有益的影响。花生所含脂肪的绝大部分都是不饱和脂肪酸，并且不含胆固醇。这种脂肪酸不仅不会像饱和脂肪一样堵塞动脉，反而有“动脉清道夫”的美誉，可以显著降低总胆固醇和有害胆固醇含量，对心血管疾病有很好的预防作用。另外，花生富含的叶酸、膳食纤维、氨基酸等，能对心脏起到保护作用，可以缓解疲劳抗衰老，延缓脑功能衰退，提高智力。同时，花生脂肪中的甾醇能使肌肤润泽、细腻，使头发丰厚、有光泽，有一定的美容效果。

由此可见，花生在人们日常生活中占有重要重用，具有的医用功效丰富，经常食用花生对身体有极大好处，但是剥花生壳步骤繁琐，费时费力，并且会造成大量的粉尘碎壳，收拾起来比较麻烦费力，因此对于生活节奏快的现代人来说，一台家用智能花生剥壳机能省去大量剥壳的时间精力，在享受美食的同时为人们带来巨大的便利。

葵瓜子同样是一种十分受欢迎的休闲健康零食。其富含的不饱和脂肪有助于降低人体的血液胆固醇水平，有益于保护心血管健康，丰富的铁、锌、钾，镁等微量元素，具有预防贫血等作用，每天吃一把葵瓜子能满足人体一天所需的维生素E，可以防止细胞遭受自由基的损伤，具有柔嫩美白肌肤的作用，对安定情绪、防止细胞衰老、预防成人疾病都有好处。不仅如此，葵瓜子还具有治疗失眠、增强记忆力的作用，对癌症、高血压和神经衰弱有一定的预防功效，美国生物学、医学的专家们，对葵瓜子的医疗作用进行了研究，证实葵花子能治疗抑郁症、神经衰弱、失眠症及各种心因性疾病，还能增强人的记忆力。

由此可见，葵瓜子对人体具有极大的功效，常吃葵瓜子对身体有极大的益处，对于生活压力大，深受亚健康困扰的现代人来说，葵瓜子带来的益处不可忽略，但剥葵瓜子费时费力，步骤繁琐，如果掌握不到技巧，剥葵瓜子将是一件难度极大的事情，并且，常嗑葵瓜子会导致瓜子牙，在用嘴咳时，免不了口腔直接接触葵瓜子皮，带着灰尘的葵瓜子皮不断摩擦口腔、舌尖，会造成口腔或舌头的肿痛，细菌从口腔黏膜磨损的地方进入，容易引发感染。在吐葵瓜子皮时，也会吐出一部分唾液，唾液丢失，口腔会更加干燥。而家用智能葵瓜子剥壳机能免去剥葵瓜子壳所花费的时间精力，避免磕葵瓜子时给身体带来的伤害，在人们生活中相当有需求。

我国已有几十种花生剥壳机问世，如封闭式纹杆辊筒、栅条凹板式花生脱壳机构、封闭橡胶辊筒、直立橡胶板式脱壳机构、立式脱壳机构、开式扁钢条滚筒、编织凹板式花生脱壳机构、开式活动杆可调滚筒、半笼栅脱壳机构等，其结构精妙，但是体积稍大，功能单一，只能对花生原料进行剥壳。同样，市场上现有的葵瓜子剥壳机功能较单一，也是只能对葵瓜子原料进行剥壳。

然而，对于家庭来说，花生和瓜子均为常见的零食，亟需设计一种能够同时处理花生和瓜子的剥壳机器，满足人们日常生活需要。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种多功能零食剥壳机，该多功能零食剥壳机将花生剥壳和葵瓜子剥壳功能集合于一机，属于能够将花生或葵瓜子零食去除外壳而得到果仁的智能家居。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种多功能零食剥壳机，包括入料组件、剥壳组件、壳仁分离组件和收集组件，所述剥壳组件包括平行设置的第一转轴和第二转轴，并由电机带动进行转动；所述第一转轴上设有花生齿辊，所述第二转轴上设有葵瓜子齿辊，所述花生齿辊和葵瓜子齿辊的圆心位于同一水平面，并且齿向相同；所述葵瓜子齿辊的旁边沿所述葵瓜子齿辊轴向方向设有葵瓜子齿板，所述葵瓜子齿板内侧设有与所述葵瓜子齿辊的齿形匹配、齿向相反的内齿；

所述葵瓜子齿板的内齿齿尖与所述葵瓜子齿辊齿尖之间的最小间距小于葵瓜子的宽度；所述葵瓜子齿辊齿尖与所述花生齿辊齿尖之间的最小间距小于花生的宽度。

本发明中剥壳组件可以实现分别处理花生和葵瓜子的剥壳处理，将花生或葵瓜子放入入料模块的入口，入料模块可以将花生和葵瓜子分别送入剥壳组件中对应的剥壳区域上，依靠转动齿辊对花生或葵瓜子产生挤压和搓擦，使花生葵瓜子壳破裂脱壳，再利用壳仁分离组件分离壳仁，最后集中到收集模块中，送出整机。

其中剥壳组件中设有葵瓜子剥壳区块和花生剥壳区块；第二转轴上的葵瓜子齿辊和葵瓜子齿板形成的缝隙为葵瓜子剥壳区块，分批的葵瓜子在入料组件的作用下滑入葵瓜子剥壳区块中，在此过程中，由于葵瓜子质量分布的不均匀性，以及其形状特点，其从滑道落入葵瓜子剥壳区块时，80％的葵瓜子会以水平姿态平躺进入齿板与葵瓜子齿辊的夹缝中。试验表明，葵瓜子的横断面近似于棱形，葵瓜子壳的纤维沿长度方向排列，当葵瓜子在宽度方向受到挤压、冲击时籽壳最容易破裂。葵瓜子落入葵瓜子齿辊和葵瓜子齿板形成的夹缝中的同时，葵瓜子齿辊在电机的带动下转动，从而将葵瓜子卷入葵瓜子齿辊与葵瓜子齿板的间隙中进行剥壳操作。齿辊与齿板相反配合的斜向齿将对进入其中的葵瓜子产生剪力作用，从而将葵瓜子破碎，而不会破坏其内的葵瓜子仁，从而实现剥壳操作。执行完剥壳操作后，壳仁混合体会在惯性的作用下甩出葵瓜子剥壳模块，进入分离模块。

在花生剥壳区块中，电机带动花生齿辊与葵瓜子齿辊同向转动，葵瓜子齿辊当做花生剥壳操作中的齿板，齿辊的圆心在同一水平面上，并且两齿辊齿向相同，两齿辊之间的间距略小于花生的宽度。从入料模块滑出的花生将以水平的姿态落入两齿辊的夹缝之中，在进行剥壳操作中，电机将带动两齿辊进行同向旋转，落入夹缝中的花生将会受到两侧齿的反向挤压，而这将会对花生进行剪切操作，花生会受到剪切和挤压的作用，从而使花生壳破碎，而花生仁因体积小不受到较大的力的作用，从而能使花生仁存留完整，进行完剥壳的花生将会在重力的作用下进入分离模块。

本发明的剥壳组件的优点是以葵瓜子齿辊为活动齿板，既可以在剥花生时作为齿板使用，又可以在剥葵瓜子时作为齿辊使用，从而实现可用于葵瓜子和花生两种物料的剥壳，一机多用。

根据目前市场上常见的葵瓜子的宽度以及花生的宽度，本发明中所述葵瓜子齿板的内齿齿尖与所述葵瓜子齿辊齿尖之间的最小间距为2～3mm；所述葵瓜子齿辊齿尖与所述花生齿辊齿尖之间的最小间距为5～8mm。

所述葵瓜子齿辊的轴向长度为葵瓜子长度的4～5倍；所述葵瓜子齿板的端部与所述葵瓜子齿辊的端部的轴向间距为10～12mm；所述花生齿辊的轴向长度与所述葵瓜子齿辊的轴向长度相同。

由于葵瓜子齿板与葵瓜子齿辊的长度限制，可以设计葵瓜子齿辊的长度，使得葵瓜子剥壳区块至多可容纳4-5个葵瓜子同时平躺入夹缝中进行剥壳操作，但考虑到剥壳精度及剥壳效果，两侧预留10～12mm空白间距，优选为3～5mm空白间距，所以其每剥壳周期最宜入料量为2-3个葵瓜子。该设计参数还考虑了花生剥壳效率和剥壳效果及存仁率的平衡，将齿辊长度设置为能同时容纳2-3个花生同时进行剥壳操作为宜。

所述葵瓜子齿板上部设有向下倾斜的斜面结构，该斜面结构与竖直方向的夹角为25～35°，优选为30°。

葵瓜子齿板为固定零件，内侧上端为带齿圆弧，其上部设有一斜面结构，斜面与竖直面偏斜30°左右，葵瓜子齿板下部与支座以螺栓螺母连接。葵瓜子齿板内侧齿面与葵瓜子齿辊相配合，两者圆心重合齿向相反，由于葵瓜子齿板上端偏斜使夹缝形成上大下小的形状，便于将葵瓜子送入夹缝，从而有利于葵瓜子的进入待剥壳区并且形成有利剥壳的摆放方式。

本发明中通过电机带动第一转轴以及第二转轴转动，一种方式为：所述第一转轴的一端通过联轴器与第一电机连接，另一端架设于立式轴承上；所述第二转轴的两端架设于轴承上，并且所述第二转轴的一个端部与第二电机连接；

本发明的入料组件可以自动识别放入的是花生物料和葵瓜子物料，并将花生物料和葵瓜子物料送到各自对应的剥壳区域上。

所述入料组件包括入料框架、设于入料框架上部的斜板、分别设于斜板上表面和下表面的两个光电传感器、设于所述斜板下方的毛刷、带动所述毛刷转动的毛刷电机、以及设于所述入料框架下部的物料导向机构；

所述斜板向所述葵瓜子齿辊的设置方向向下倾斜设置，并且所述斜板上设有仅能供葵瓜子穿过掉落的通孔，所述光电传感器设于所述通孔处，检测所述通孔上方和下方是否有物料通过；

所述物料导向机构包括设于所述毛刷下的第一导向板和第二导向板，并且两片导向板呈八字状结构，靠近所述葵瓜子齿辊一侧的第一导向板下方设有呈倒八字形状的橡胶片，该橡胶片的底部出口位于所述葵瓜子齿辊的上方；靠近所述花生齿辊一侧的第二导板底部位于所述花生齿辊的上方。

本发明的装置还包括控制器，该控制器与所述光电传感器、毛刷电机、第一电机和第二电机信号连接，并控制所述毛刷电机、第一电机和第二电机的转动方向。

本发明中入料组件的工作原理为：将花生葵瓜子直接倒入入料框架进入剥壳机，经过斜板下滑到毛刷上，斜板上有一定大小的小孔，能让小部分下滑的葵瓜子从小孔下落到毛刷上，而花生因为体积稍大不能穿过小孔，只能沿着斜板下滑到毛刷上。在小孔上方与下方边沿对应的斜板位置处，安装两个光电传感器，能识别到斜板小孔处上下两个位置有无下落物体。当倒入花生时，小孔上方处感应到有物体通过，而小孔下方感应不到有物体下落，传感器送入信号后，通过单片机控制毛刷电机向花生齿辊方向转动，从而带动毛刷转动，将花生送到花生剥壳装置的上方；当倒入葵瓜子时，小孔上方与下方两处位置都感应到有物体通过，传感器送入信号，通过单片机控制毛刷电机向着葵瓜子齿辊方向转动，从而带动毛刷转动，将葵瓜子通过橡胶片引导送到葵瓜子剥壳装置上方。在花生或葵瓜子落入花生辊齿或葵瓜子齿辊前，会经过一个用于控制下落量的毛刷，毛刷通过一定的转动速度使得物体按一定量下落到齿辊上进行挤压揉搓。

本发明的控制关系为：光电传感器将信息传输给控制器，控制器判断落入的物料是瓜子还是花生，如果入料是花生，则控制毛刷电机使得毛刷朝向花生齿辊的方向转动，并且控制第一电机和第二电机使得花生齿辊和葵瓜子齿辊也向花生齿辊的设置方向发生同向转动，可以实现花生壳的剥除；

如果入料是瓜子，则控制器控制毛刷电机使得毛刷朝向葵花籽齿辊的方向转动，并且通过控制第二电机使得葵瓜子齿辊向葵瓜子齿板的方向进行转动，可以实现瓜子壳的剥除。

所述壳仁分离组件包括设于静音风机、与静音风机连接的风道、设于所述风道出口的滑道和设于所述滑道端部的竖直挡板；

所述滑道为向下倾斜的滑道，其上表面设有供物料掉落的开口，所述风道出口水平朝向所述滑道的上表面的开口；

所述滑道的下端部设有果仁物料出口，该果仁物料出口下部设有收集组件；

所述滑道的上端部与所述竖直挡板组成果壳物料出口，该果壳物料出口处可拆卸安装垃圾袋。

本发明的壳仁分离组件的工作原理为剥壳模块中碾开的果壳和果仁因重力自由下落到滑道上，两个静音风机吹出的风通过风道吹到滑道上，形成一个气旋，把混合在一起的果仁和果壳吹开分离。由于花生葵瓜子的果仁体积较小质量较大，花生葵瓜子壳体积较大质量较小，风吹到果壳表面后产生的力较大，竖直方向上受到的空气阻力也比较大，所以花生瓜子壳被吹飞得较远，在下落量一定的情况下水平方向上能飞出较远的距离，而果仁几乎不产生水平方向移动，故果壳在下落到滑道的过程中水平方向位移较大，而果仁几乎垂直落下。滑道设计成约30度倾斜角度，花生葵瓜子仁落入由亚克力制成的滑道后，因为亚克力板较光滑，果仁重力沿斜面方向的分力大于斜面给的摩擦力，果仁沿斜面滚下，落入下方的收纳抽屉。而果壳水平运动后被通道末端的竖直挡板挡住，水平方向速度变为零，做自由下落，从挡板与机架的间隙中落入下方挂着的垃圾袋中。如此这般，花生葵瓜子壳落入垃圾袋中，花生葵瓜子仁落入收纳抽屉中，从而实现仁与壳完全分离。

所述收集组件包括收纳盒和丝杆组件。所述丝杆组件包括丝杆电机、与所述丝杆电机的输出轴连接的丝杆和匹配连接于所述丝杆上的丝杆连接块；所述收纳盒置于所述丝杆连接块上。

本发明的收集组件工作原理为：丝杆电机通过联轴器与丝杆相连，丝杆通过螺纹与丝杆连接块相连，收纳盒可自由地从丝杆连接块上取出。当花生或葵瓜子进行完剥壳并分离后，从分离模块的滑道下落到收纳盒中，待所有花生或葵瓜子剥壳分离完毕，丝杆连接块通过受单片机控制的小电机带动丝杆的转动，实现直线向外的运动，将装满果仁的收纳盒往外送出。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)一机多用：一台机器既可以剥零食葵瓜子，由可以剥零食花生，而且两种坚果都能实现彻底剥壳、分离完全，方便快捷，避免了家里有多台机器的繁杂，也省去了换机器的麻烦，适合家用。

(2)一轴多用：位于中间的葵瓜子齿辊既用于剥花生，也用于剥葵瓜子，减小了机器的体积和质量，节约了成本，同时搬运与使用更加方便。

(3)采用相互配合的齿辊，采用运动方向相反的齿对葵瓜子或者花生壳进行挤压、揉搓，可以避免对果仁的破坏，提高果仁的完整度；

(4)对于瓜子这类体积较小，不易剥壳的物料，在葵瓜子齿板上设计斜板引导葵瓜子以平躺方式进入齿板齿尖与葵瓜子齿辊齿尖形成的狭缝中，大大提高了剥壳效率。

(5)传感器与机械结合：把剥花生的机械结构与传感器相结合，充分实现自动化和智能化，能够自主切换与自主关停；在更换了剥壳种类后可自主调整入料，当不再有花生落下或收纳盒达到一定重量后可自主关停，减少人工劳动量，同时更加节能。

(6)采用静音风道。充分减小了机器的体积，减少了噪音，避免污染，更加安静，干净卫生。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的右视结构示意图；

图3为本发明中入料组件的结构示意图；

图4为本发明中入料组件的右视结构示意图；

图5为本发明中入料组件的斜板的结构示意图；

图6为本发明中剥壳组件的结构示意图；

图7为本发明中剥壳组件的剥壳原理示意图；

图8为本发明中壳仁分离组件的结构示意图；

图9为本发明中收集组件的结构示意图；

图中，1为入料组件，11为入料框架，12为斜板，13为光电传感器，14为毛刷，15为毛刷电机，16为导向板，17为橡胶片，2为剥壳组件，21为第一转轴，22为花生齿辊，23为第一电机，24为联轴器，25为立式轴承，26为第二转轴，27为葵瓜子齿辊，28为葵瓜子齿板，29为第二电机，3为壳仁分离组件，31为静音风机，32为风道，33为滑道，34为竖直挡板，4为收集组件，41为丝杆电机，42为丝杆，43为丝杆连接块，44为收纳盒。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1

一种多功能零食剥壳机，如图1和图2所示，从上至下依次设置入料组件1、剥壳组件2、壳仁分离组件3和收集组件4。将花生或葵瓜子从入料组件1的入口放入入料组件1，通过光电传感器和毛刷将花生或葵瓜子送到各自对应的剥壳组件2上，依靠转动齿辊对花生或葵瓜子产生挤压和搓擦，使花生葵瓜子壳破裂脱壳，再利用壳仁分离组件3的风机和特定斜度的风道分离壳仁，最后集中到收集模块4中，送出整机；光电传感器、控制剥壳组件2中的第一电机和第二电机、入料组件的毛刷电机均与控制器进行连接，并且控制器为市场上常见的单片机即可实现控制功能。

入料组件1可以自动判断放入的物料是花生还是葵瓜子，并将花生和葵瓜子送入各自对应的剥壳区域。入料组件1包括入料框架11、设于入料框架11上部的斜板12、分别设于斜板12上表面和下表面的两个光电传感器13、设于斜板12下方的毛刷14、带动毛刷14转动的毛刷电机15、以及设于入料框架11下部的物料导向机构，如图3所示。其中，物料导向机构包括设于毛刷14下的八字状导向板16，如图4所示，导向板16包括第一导向板和第二导向板，并且两片导向板呈八字状结构，靠近葵瓜子齿辊27一侧的第一导向板下方设有呈倒八字形状的橡胶片16，该橡胶片16的底部出口位于葵瓜子齿辊27的上方；靠近花生齿辊22一侧的第二导板底部位于花生齿辊22的上方，如图7所示。斜板12向葵瓜子齿辊27的设置方向向下倾斜设置，并且斜板12上设有仅能供葵瓜子穿过掉落的通孔，如图5所示，为十字状的通孔，光电传感器13设于通孔的两侧处，用于检测通孔上方和下方是否有物料通过。

入料组件的工作原理为：将花生葵瓜子直接倒入入料框架11进入剥壳机，经过斜板12下滑到毛刷14上，斜板12上有一定大小的通孔，能让小部分下滑的葵瓜子从通孔下落到毛刷14上，而花生因为体积稍大不能穿过通孔，只能沿着斜板12下滑到毛刷14上。在通孔上方与下方边沿对应的斜板12位置处，安装两个光电传感器13，能识别到斜板12通孔处上下两个位置有无下落物体。当倒入花生时，通孔上方处感应到有物体通过，而通孔下方感应不到有物体下落，光电传感器13送入信号后，通过单片机控制毛刷电机15向花生齿辊方向转动，从而带动毛刷14转动，即朝向花生齿辊22所在的方向转动，将花生送到花生剥壳区域的上方；当倒入葵瓜子时，通孔上方与下方两处位置都感应到有物体通过，光电传感器13送入信号，通过单片机控制毛刷电机向葵瓜子齿辊方向转动，从而带动毛刷转动，即朝向葵瓜子齿辊27的方向转动，将葵瓜子通过橡胶片17引导送到葵瓜子剥壳装置上方。在花生或葵瓜子落入花生辊齿或葵瓜子辊齿前，会经过一个用于控制下落量的毛刷14，毛刷14通过一定的转动速度使得物体按一定量下落到齿辊上进行挤压揉搓。

剥壳组件2可以分为两大区块，第一区块为葵瓜子剥壳区块，第二区块为花生剥壳区块。第一区块由葵瓜子齿板28和葵瓜子齿辊27组成，第二区块由葵瓜子齿辊27和花生齿辊22组成；该结构的优点是以葵瓜子齿辊27为活动齿板，既可以在剥花生时作为齿板使用，又可以在剥葵瓜子时作为齿辊使用。

如图6所示，剥壳组件2包括平行设置的第一转轴21和第二转轴26，并由电机带动进行转动；第一转轴21上设有花生齿辊22，第二转轴26上设有葵瓜子齿辊27，花生齿辊22和葵瓜子齿辊27的圆心位于同一水平面，并且齿向相同；葵瓜子齿辊27的旁边沿葵瓜子齿辊27轴向方向设有葵瓜子齿板28，葵瓜子齿板28内侧设有与葵瓜子齿辊27的齿形匹配、齿向相反的内齿；葵瓜子齿板28的内齿齿尖与葵瓜子齿辊27齿尖之间的最小间距小于葵瓜子的宽度；葵瓜子齿辊27齿尖与花生齿辊22齿尖之间的最小间距小于花生的宽度；具体地，考虑到常见葵瓜子和花生的常见大小，本实施例中葵瓜子齿板28的内齿齿尖与葵瓜子齿辊27齿尖之间的最小间距为2mm；葵瓜子齿辊27齿尖与花生齿辊22齿尖之间的最小间距为5mm。为了提高剥壳效果，葵瓜子齿辊27的轴向长度为葵瓜子长度的5倍；葵瓜子齿板28的端部与葵瓜子齿辊27的端部的轴向间距为10mm；花生齿辊22的轴向长度与葵瓜子齿辊27的轴向长度相同；因此，每剥壳周期达到最宜入料量，为2-3个葵瓜子；葵瓜子齿板28上部设有向下倾斜的斜面结构，该斜面结构与竖直方向的夹角为30°；葵瓜子齿辊27和花生齿辊23的转动驱动部件为两个电机：第一转轴21的一端通过联轴器24与第一电机23连接，另一端架设于立式轴承25上；第二转轴26的两端架设于轴承上，并且第二转轴26的一个端部与第二电机29连接。

剥壳组件2的葵瓜子剥壳区块的剥壳原理为：如图7所示，在入料组件1下部的导向组件中，分批的葵瓜子从毛刷14中经过倾斜的封闭滑道滑入葵瓜子剥壳区块中。在此过程中，由于葵瓜子质量分布的不均匀性，以及其形状特点，其从滑道落入葵瓜子剥壳区块时，80％的葵瓜子会以水平姿态平躺进入葵瓜子齿板28与葵瓜子齿辊27的夹缝中。试验表明，葵花籽的横断面近似于棱形，葵花籽壳的纤维沿长度方向排列，当葵花籽在宽度方向受到挤压、冲击时籽壳最容易破裂，由于齿板与葵瓜子剥壳区块的长度限制，两者之间的夹缝120mm，而葵瓜子的平均大小为23mm，所以其间至多可容纳4-5个葵瓜子同时平躺入夹缝中进行剥壳操作，但考虑到剥壳精度及剥壳效果，两侧预留10mm空白间距，所以其每剥壳周期最宜入料量为2-3个葵瓜子。

葵瓜子在落入夹缝中的同时，葵瓜子齿辊27在电机的带动下转动，从而将葵瓜子卷入葵瓜子齿辊27与葵瓜子齿板28的间隙中进行剥壳操作。葵瓜子齿辊27与葵瓜子齿板28相反配合的斜向齿将对进入其中的葵瓜子产生剪力作用，从而将葵瓜子破碎，而不会破坏其内的葵瓜子仁，从而实现剥壳操作；执行完剥壳操作后，壳仁混合体会在惯性的作用下甩出葵瓜子剥壳模块，进入分离模块。

在葵瓜子入料组件中，葵瓜子齿板28为固定零件，内侧上端为带齿圆弧，其上有一斜面，斜面与竖直面偏斜30°，葵瓜子齿板28下部与支座以螺栓螺母连接。葵瓜子齿辊27为转动零件，通过联轴器与电机相连，从而实现转动。齿板内侧齿面与葵瓜子齿辊相配合，两者圆心重合齿向相反，由于葵瓜子齿板28上端偏斜使夹缝形成上大下小的形状，便于将葵瓜子送入夹缝，有利于提高剥壳效率。

剥壳组件2的花生剥壳区块的剥壳原理为：在花生剥壳区块中，第一转轴21通过联轴器24与第一电机23相连转动，第一转轴为亚克力圆柱做成的转轴，花生齿辊22与葵瓜子齿辊27同向转动，葵瓜子齿辊27当做花生剥壳操作中的齿板，葵瓜子齿辊27和花生齿辊22的齿辊圆心在同一水平面上，并且两齿辊齿向相同，两齿辊之间的间距略小于花生的宽度。从入料模块滑出的花生将以水平的姿态落入两齿辊的夹缝之中，夹缝长度由两齿辊的长度决定，考虑到剥壳效率和剥壳效果及存仁率的平衡，将齿辊长度设置为能同时容纳2-3个花生同时进行剥壳操作为宜。在进行剥壳操作中，电机将带动两齿辊进行同向旋转，落入夹缝中的花生将会受到两侧齿的反向挤压，而这将会对花生进行剪切操作，花生会受到剪切和挤压的作用，从而使花生壳破碎，而花生仁因体积小不受到较大的力的作用，从而能使花生仁存留完整，进行完剥壳的花生将会在重力的作用下进入分离模块。

壳仁分离组件3包括设于静音风机31、与静音风机31连接的风道32、设于风道32出口的滑道33和设于滑道33端部的竖直挡板34，如图8所示；滑道33为向下倾斜的滑道33，其上表面设有供物料掉落的开口，风道32出口水平朝向滑道33的上表面的开口；滑道33的下端部设有果仁物料出口，该果仁物料出口下部设有收集组件4；滑道33的上端部与竖直挡板34形成缝隙，该缝隙形成果壳物料出口，竖直挡板34上有挂钩，用于固定果壳垃圾袋，收集果壳垃圾。

壳仁分离组件3的分离壳仁的原理为：被剥壳组件碾开的花生葵瓜子壳和从壳中落出的果仁自由下落，向滑道33落下。两个静音风机31吹出的风通过风道32吹到滑道33上，形成一个气旋，把混合在一起的花生葵瓜子和花生葵瓜子壳分开。同时，由于花生葵瓜子体积较小，质量较大，花生葵瓜子壳体积较大质量较小，风吹到果壳表面后产生的力较大，竖直方向上受到的空气阻力也比较大，所以花生葵瓜子壳被吹飞得较远，在下落量一定的情况下水平方向上能飞出较远的距离，而果仁几乎不产生水平方向移动，故果壳在下落到滑道的过程中水平方向位移较大，而果仁几乎垂直落下。通道设计成约30度倾斜角度，花生葵瓜子仁落入由亚克力制成的滑道后，因为亚克力板较光滑，果仁的重力沿斜面方向的分力大于斜面给的摩擦力，果仁沿斜面滚下，落入下方的收纳抽屉。而果壳水平运动后被通道末端的竖直挡板34挡住，水平方向速度变为零,做自由下落，从挡板与机架的间隙中落入下方挂着的垃圾袋中。如此这般，花生葵瓜子壳落入垃圾袋中，花生葵瓜子仁落入收纳抽屉中，从而实现仁与壳完全分离。

壳仁分离完成后，果仁经过收集组件实现分别收集果壳和果仁，收集组件4包括收纳盒44和丝杆组件，如图9所示，丝杆组件包括丝杆电机41、与丝杆电机41的输出轴连接的丝杆42和匹配连接于丝杆42上的丝杆连接块43；收纳盒44置于丝杆连接块上。

收集组件的工作原理为：丝杆电机41通过联轴器与丝杆42相连，丝杆42通过螺纹与丝杆连接块43相连，收纳盒44可自由地从丝杆连接块43上取出。当花生或葵瓜子进行完剥壳并分离后，从分离模块的滑道下落到收纳盒44中，待所有花生或葵瓜子剥壳分离完毕，丝杆连接块43通过受单片机控制的丝杆电机41带动丝杆42的转动，实现直线向外的运动，将装满果仁的收纳盒往外送出。

从总体上看，本实施例的控制关系为：光电传感器将信息传输给控制器，控制器判断落入的物料是瓜子还是花生，如果入料是花生，则控制毛刷电机使得毛刷朝向花生齿辊的方向转动，并且控制第一电机和第二电机使得花生齿辊和葵瓜子齿辊也向花生齿辊的设置方向发生同向转动，可以实现花生壳的剥除；

如果入料是瓜子，则控制器控制毛刷电机使得毛刷朝向葵花籽齿辊的方向转动，并且通过控制第二电机使得葵瓜子齿辊向葵瓜子齿板的方向进行转动，可以实现瓜子壳的剥除。

本实施例的装置将花生剥壳和葵瓜子剥壳功能集合于一机，将花生或葵瓜子零食去除外壳而得到果仁的智能家居。小巧无噪音、方便高效、干净卫生、省时省力，满足人们吃零食时方便快捷地吃上剥了壳的花生和葵瓜子仁。

实施例2

一种多功能零食剥壳机，从上至下依次设置入料组件1、剥壳组件2、壳仁分离组件3和收集组件4；本实施例中入料组件1、壳仁分离组件3和收集组件4均与实施例1中的相应结构相同；不同之处在于剥壳组件2的设计参数。

本实施例中葵瓜子齿板28的内齿齿尖与葵瓜子齿辊27齿尖之间的最小间距为3mm；葵瓜子齿辊27齿尖与花生齿辊22齿尖之间的最小间距为8mm。为了提高剥壳效果，葵瓜子齿辊27的轴向长度为葵瓜子长度的5倍；葵瓜子齿板28的端部与葵瓜子齿辊27的端部的轴向间距为12mm；花生齿辊22的轴向长度与葵瓜子齿辊27的轴向长度相同；因此，每剥壳周期达到最宜入料量，为2-3个葵瓜子；葵瓜子齿板28上部设有向下倾斜的斜面结构，该斜面结构与竖直方向的夹角为25°。

实施例3

一种多功能零食剥壳机，从上至下依次设置入料组件1、剥壳组件2、壳仁分离组件3和收集组件4；本实施例中入料组件1、壳仁分离组件3和收集组件4均与实施例1中的相应结构相同；不同之处在于剥壳组件2的设计参数。

本实施例中葵瓜子齿板28的内齿齿尖与葵瓜子齿辊27齿尖之间的最小间距为3mm；葵瓜子齿辊27齿尖与花生齿辊22齿尖之间的最小间距为6mm。为了提高剥壳效果，葵瓜子齿辊27的轴向长度为葵瓜子长度的5倍；葵瓜子齿板28的端部与葵瓜子齿辊27的端部的轴向间距为11mm；花生齿辊22的轴向长度与葵瓜子齿辊27的轴向长度相同；因此，每剥壳周期达到最宜入料量，为2-3个葵瓜子；葵瓜子齿板28上部设有向下倾斜的斜面结构，该斜面结构与竖直方向的夹角为35°。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种多功能零食剥壳机，包括入料组件(1)、剥壳组件(2)、壳仁分离组件(3)和收集组件(4)，其特征在于，

所述剥壳组件(2)包括平行设置的第一转轴(21)和第二转轴(26)，并由电机带动进行转动；所述第一转轴(21)上设有花生齿辊(22)，所述第二转轴(26)上设有葵瓜子齿辊(27)，所述花生齿辊(22)和葵瓜子齿辊(27)的圆心位于同一水平面，并且齿向相同；所述葵瓜子齿辊(27)的旁边沿所述葵瓜子齿辊(27)轴向方向设有葵瓜子齿板(28)，所述葵瓜子齿板(28)内侧设有与所述葵瓜子齿辊(27)的齿形匹配、齿向相反的内齿；

所述葵瓜子齿板(28)的内齿齿尖与所述葵瓜子齿辊(27)齿尖之间的最小间距小于葵瓜子的宽度；所述葵瓜子齿辊(27)齿尖与所述花生齿辊(22)齿尖之间的最小间距小于花生的宽度。

2.根据权利要求1所述的一种多功能零食剥壳机，其特征在于，所述葵瓜子齿板(28)的内齿齿尖与所述葵瓜子齿辊(27)齿尖之间的最小间距为2～3mm。

3.根据权利要求1所述的一种多功能零食剥壳机，其特征在于，所述葵瓜子齿辊(27)齿尖与所述花生齿辊(22)齿尖之间的最小间距为5～8mm。

4.根据权利要求1所述的一种多功能零食剥壳机，其特征在于，所述葵瓜子齿辊(27)的轴向长度为葵瓜子长度的4～5倍；所述葵瓜子齿板(28)的端部与所述葵瓜子齿辊(27)的端部的轴向间距为10～12mm；所述花生齿辊(22)的轴向长度与所述葵瓜子齿辊(27)的轴向长度相同。

5.根据权利要求1所述的一种多功能零食剥壳机，其特征在于，所述葵瓜子齿板(28)上部设有向下倾斜的斜面结构，该斜面结构与竖直方向的夹角25～35°，优选为30°。

6.根据权利要求1所述的一种多功能零食剥壳机，其特征在于，所述第一转轴(21)的一端通过联轴器(24)与第一电机(23)连接，另一端架设于立式轴承(25)上；所述第二转轴(26)的两端架设于轴承上，并且所述第二转轴(26)的一个端部与第二电机(29)连接。

7.根据权利要求1所述的一种多功能零食剥壳机，其特征在于，所述入料组件(1)包括入料框架(11)、设于入料框架(11)上部的斜板(12)、分别设于斜板(12)上表面和下表面的两个光电传感器(13)、设于所述斜板(12)下方的毛刷(14)、带动所述毛刷(14)转动的毛刷电机(15)、以及设于所述入料框架(11)下部的物料导向机构；

所述斜板(12)向所述葵瓜子齿辊(27)的设置方向向下倾斜设置，并且所述斜板(12)上设有仅能供葵瓜子穿过掉落的通孔，所述光电传感器(13)设于所述通孔处，检测所述通孔上方和下方是否有物料通过；

所述物料导向机构包括设于所述毛刷(14)下的第一导向板和第二导向板，并且两片导向板呈八字状结构，靠近所述葵瓜子齿辊(27)一侧的第一导向板下方设有呈倒八字形状的橡胶片(16)，该橡胶片(16)的底部出口位于所述葵瓜子齿辊(27)的上方；靠近所述花生齿辊(22)一侧的第二导板底部位于所述花生齿辊(22)的上方。

8.根据权利要求7所述的一种多功能零食剥壳机，其特征在于，还包括控制器，该控制器与所述光电传感器(13)、毛刷电机(15)、第一电机(23)和第二电机(29)信号连接，并控制所述毛刷电机(15)、第一电机(23)和第二电机(29)的转动方向。

9.根据权利要求1所述的一种多功能零食剥壳机，其特征在于，所述壳仁分离组件(3)包括设于静音风机(31)、与静音风机(31)连接的风道(32)、设于所述风道(32)出口的滑道(33)和设于所述滑道(33)端部的竖直挡板(34)；

所述滑道(33)为向下倾斜的滑道(33)，其上表面设有供物料掉落的开口，所述风道(32)出口水平朝向所述滑道(33)的上表面的开口；

所述滑道(33)的下端部设有果仁物料出口，该果仁物料出口下部设有收集组件(4)；

所述滑道(33)的上端部与所述竖直挡板(34)组成果壳物料出口，该果壳物料出口处开拆卸安装垃圾袋。

10.根据权利要求1所述的一种多功能零食剥壳机，其特征在于，所述收集组件(4)包括收纳盒(44)和丝杆组件，

所述丝杆组件包括丝杆电机(41)、与所述丝杆电机(41)的输出轴连接的丝杆(42)和匹配连接于所述丝杆(42)上的丝杆连接块(43)；所述收纳盒(44)置于所述丝杆连接块上。