CN113426671B - 一种风选式核桃壳仁分离机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风选式核桃壳仁分离机，包括支架，其中，所述支架上方与筒形的挡料腔的外壁固定连接，所述支架一侧、挡料腔的上方设有进料箱，所述进料槽的出口位于挡料腔上方的中心；所述挡料腔下方的中心处有固定在支架底部的支柱，所述支柱在挡料腔内的高度中固定有振动腔，所述振动腔的上表面为振动盘，且所述振动盘的高度低于挡料腔的高度；所述振动腔内设有振动发生组件；所述挡料腔下设有与其贯通并套设在支柱外的收集斗。与现有技术相比，本发明脉冲电磁铁与固定电磁铁间产生简谐运动，使物料中的核桃隔膜、壳、仁分别依次弹起，离心风扇依次吹离振动盘而落入挡料腔内，分选效率高、速度快，结构简单，能耗低。

Description

一种风选式核桃壳仁分离机

技术领域

本发明涉及一种农产品加工技术领域，具体是一种风选式核桃壳仁分离机。

背景技术

核桃作为生态树种和经济树种，在我国种植面积逐年增加，核桃产量随之增加，核桃深加工产品也在不断的开发，无论何种形式的深加工，破壳取仁都是首要的工序。目前国内市场上出售的核桃仁大部分是靠手工砸取，劳动生产率非常低下，同时还造成了核桃仁的卫生状况难以达标以及核桃壳的浪费。进行核桃壳仁分离核桃仁是主要产品，但核桃壳、隔膜作为副产品还可以进行其它应用。机械化核桃破壳取仁，不仅可使核桃原料升值，还可回收核桃壳，避免了零售带壳核桃造成的核桃壳浪费。核桃壳可以制成活性碳、过滤器中的滤料和堵漏材料等，因此加工核桃壳可使核桃再升值。

现有的风选式核桃壳仁分离机中，有通过在混合物料上方设置抽风管将不同重量的物料分别抽吸走而达到分选目的，但是将核桃的壳仁抽吸走所需的风力较大，工作能耗高、噪音大、效率低，且由于移动路径较长，核桃仁在管道中高速移动容易与管道内壁碰撞而损伤。

通过振动装置使物料在不同动能下浮起后在用风机吹走的方式能够更容易吹走物料，减少风选式壳仁分离机的能耗，但现有的机械式振动装置主要为凸轮等零件旋转产生的振动，其的振动动能不容易控制，分离效果较差，噪音大，且需要将物料转移到不同的振动装置中进行分选，设备复杂。

因此，有必要提供一种风选式核桃壳仁分离机，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种风选式核桃壳仁分离机，包括支架，其中，所述支架上方与筒形的挡料腔的外壁固定连接，所述支架一侧、挡料腔的上方设有进料箱，所述进料箱内通过间歇进料装置能够将物料从进料槽送出，所述进料槽的出口位于挡料腔上方的中心；

所述挡料腔下方的中心处有固定在支架底部的支柱，所述支柱在挡料腔内的高度中固定有振动腔，所述振动腔的上表面为振动盘，且所述振动盘的高度低于挡料腔的高度；

所述振动腔内设有振动发生组件；所述挡料腔下设有与其贯通并套设在支柱外的收集斗。

进一步的，作为优选，所述挡料腔内壁通过辐条架在其中心对应振动盘的上方的位置处固定有分散盖，所述分散盖为中心凸起的弧形盖，且其直径为振动盘的1/3～1/2。

进一步的，作为优选，所述分散盖下方设有与辐条架固定的风选电机，所述风选电机的输出轴中连接有离心风扇；

且所述离心风扇的最低点高于振动盘的最高点。

进一步的，作为优选，所述收集斗为向内收口的环形腔体，其下方有出料口，所述出料口为向支柱外的方向收口的斜锥形出口，其侧壁套设在支柱外壁。

进一步的，作为优选，所述收集斗与出料口与支柱外壁可转动地连接，所述收集斗上端面的边缘与挡料腔下端面的边缘通过薄壁轴承可转动地连接。

进一步的，作为优选，所述收集斗的外壁固定套设有齿圈，所述挡料腔的外壁固定有分料电机，所述分料电机的输出轴连接有主动齿轮，所述主动齿轮与所述齿圈啮合。

进一步的，作为优选，所述支架下方支柱的外围分布有多个出料箱，且所述出料箱的最高点低于出料口的最低点，所述出料口的投影面在出料箱的平面范围内。

进一步的，作为优选，所述振动发生组件包括转盘，所述转盘底部中心固定有转轴，所述转轴通过轴承座与振动腔底部可转动地连接；

且，所述转轴的轴心与振动腔的轴心错开，所述转盘的半径大于转轴的轴心到振动腔的轴心的距离。

进一步的，作为优选，所述转轴上通过套设的伞齿轮组与调整电机连接，所述调整电机与振动腔底部固定连接。

进一步的，作为优选，所述转盘上圆周均匀分布有多个与其固定连接的弹簧下板，每个所述弹簧下板上固定有不同规格的振动弹簧，所述振动弹簧的另一端固定有弹簧上板；

且，所述弹簧下板、振动弹簧、弹簧上板同心；

且，所述弹簧上板旋转到振动盘正下方时，弹簧上板与振动盘同心；

所述弹簧下板上固定有脉冲电磁铁，所述弹簧上板上方固定有固定电磁铁。与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中，当物料从进料槽流出时，先落到分散盖上，并从其四周分散地落下到振动盘中，使得物料能够在落入振动盘时均匀分布；通过离心风扇能够产生向其四周扩散的风，从而将在振动盘弹起且重量达到风速条件的物料吹离振动盘而落入挡料腔内。

本发明中，通过分料电机能够驱动收集斗绕支柱和挡料腔边缘旋转，使位于支柱侧边的出料口改变方向，从而让不同条件下从振动盘落下的物料落入不同的出料箱中。

本发明中，振动盘上不同的振动弹簧中，通过给脉冲电磁铁通入脉冲电流，并配合振动弹簧的支撑和弹力，能够使脉冲电磁铁与固定电磁铁间产生简谐运动，从而使振动盘发生振动产生不同的动能，使物料中的核桃隔膜、壳、仁分别依次弹起，并通过离心风扇在不同阶段产生能够将相应的物料吹向其四周扩散的风，从而使核桃隔膜、壳、仁分别依次吹离振动盘而落入挡料腔内，分选效率高、速度快，结构简单，能耗低；

并且，振动盘在振动时还有助于使互相贴合的核桃隔膜、壳、仁进一步分离。

附图说明

图1为一种风选式核桃壳仁分离机的结构示意图；

图2为一种风选式核桃壳仁分离机的收集斗剖面结构示意图；

图3为一种风选式核桃壳仁分离机的振动发生组件结构示意图；

图中：1、支架；2、进料箱；21、进料槽；3、支柱；4、挡料腔；41、辐条架；42、薄壁轴承；5、振动腔；6、离心风扇；61、风选电机；7、振动盘；71、导磁板；8、振动发生组件；9、分散盖；10、收集斗；101、出料口；11、出料箱；12、齿圈；121、主动齿轮；122、分料电机；81、转盘；82、转轴；83、轴承座；84、弹簧下板；85、振动弹簧；86、弹簧上板；87、脉冲电磁铁；88、固定电磁铁；89、伞齿轮组；810、调整电机。

具体实施方式

请参阅图1，本发明实施例中，一种风选式核桃壳仁分离机，包括支架1，其中，所述支架1上方与筒形的挡料腔4的外壁固定连接，所述支架1一侧、挡料腔4的上方设有进料箱2，所述进料箱2内通过间歇进料装置能够将物料从进料槽21送出，所述进料槽21的出口位于挡料腔4上方的中心；

所述挡料腔4下方的中心处有固定在支架1底部的支柱3，所述支柱3在挡料腔4内的高度中固定有振动腔5，所述振动腔5的上表面为振动盘7，且所述振动盘7的高度低于挡料腔4的高度；

所述振动腔5内设有振动发生组件8；所述挡料腔4下设有与其贯通并套设在支柱3外的收集斗10；

且，所述振动盘7为弹性鼓膜材质制成，其上表面为粗糙面，摩擦力较大。

本实施例中，所述挡料腔4内壁通过辐条架41在其中心对应振动盘7的上方的位置处固定有分散盖9，所述分散盖9为中心凸起的弧形盖，且其直径为振动盘的1/3～1/2；

当物料从进料槽21流出时，先落到分散盖9上，并从其四周分散地落下到振动盘7中，使得物料能够在落入振动盘7时均匀分布。

本实施例中，所述分散盖9下方设有与辐条架41固定的风选电机61，所述风选电机61的输出轴中连接有离心风扇6；

且所述离心风扇6的最低点高于振动盘7的最高点；

通过离心风扇6能够产生向其四周扩散的风，从而将在振动盘7弹起且重量达到风速条件的物料吹离振动盘7而落入挡料腔4内。

请参阅图1和图2，本实施例中，所述收集斗10为向内收口的环形腔体，其下方有出料口101，所述出料口101为向支柱3外的方向收口的斜锥形出口，其较长的侧壁套设在支柱3外壁。

本实施例中，所述收集斗10与出料口101与支柱3外壁可转动地连接，所述收集斗10上端面的边缘与挡料腔4下端面的边缘通过薄壁轴承42可转动地连接。

本实施例中，所述收集斗10的外壁固定套设有齿圈12，所述挡料腔4的外壁固定有分料电机122，所述分料电机122的输出轴连接有主动齿轮121，所述主动齿轮与所述齿圈12啮合。

本实施例中，所述支架1下方支柱3的外围分布有多个出料箱11，且所述出料箱11的最高点低于出料口101的最低点，所述出料口101的投影面在出料箱11的平面范围内；

也就是说，通过分料电机122能够驱动收集斗10绕支柱3和挡料腔4边缘旋转，使位于支柱3侧边的出料口101改变方向，从而让不同条件下从振动盘7落下的物料落入不同的出料箱11中。

请参阅图3，本实施例中，所述振动发生组件8包括转盘81，所述转盘81底部中心固定有转轴82，所述转轴82通过轴承座83与振动腔5底部可转动地连接；

且，所述转轴82的轴心与振动腔5的轴心错开，所述转盘81的半径大于转轴82的轴心到振动腔5的轴心的距离。

本实施例中，所述转轴82上通过套设的伞齿轮组89与调整电机810连接，所述调整电机810与振动腔5底部固定连接。

本实施例中，所述转盘81上圆周均匀分布有多个与其固定连接的弹簧下板84，每个所述弹簧下板84上固定有不同规格的振动弹簧85，所述振动弹簧85的另一端固定有弹簧上板86；

且，所述弹簧下板84、振动弹簧85、弹簧上板86同心；

且，所述弹簧上板86旋转到振动盘7正下方时，弹簧上板86与振动盘7同心；

所述弹簧下板84上固定有脉冲电磁铁87，所述弹簧上板86上方固定有固定电磁铁88；

也就是说，当转盘81上其中一个固定电磁铁88旋转到振动盘7正下方时，所述固定电磁铁88能够通电吸附振动盘7下方的导磁板71，从而使弹簧上板86与振动盘7固定连接，再通过给脉冲电磁铁87通入脉冲电流，并配合振动弹簧85的支撑和弹力，能够使脉冲电磁铁87与固定电磁铁88间产生周期性吸附和分离作用，从而使振动盘7发生振动，以使其上相应的物料振动浮起。

具体实施时，首先，将破碎后的核桃混合颗粒投入到进料箱2内，并通过其内的间歇进料装置能够将物料分次从进料槽21送出，落入到分散盖9上；

物料落到分散盖9上后，从其四周分散地落下到振动盘7中，使得物料在振动盘7上均匀分布；

通过振动发生组件8驱动振动盘7依次产生不同能量的振动，使物料中的核桃隔膜、壳、仁分别依次弹起，并通过离心风扇6在不同阶段产生能够将相应的物料吹向其四周扩散的风，从而使核桃隔膜、壳、仁分别依次吹离振动盘7而落入挡料腔4内；

在本实施例中，所述振动发生组件8的转盘81上设有三组不同的振动弹簧85，其的具体工作原理为：转盘81通过调整电机810依次将其上的固定电磁铁88旋转到振动盘7正下方时，所述固定电磁铁88能够通电吸附振动盘7下方的导磁板71，从而使弹簧上板86与振动盘7固定连接；

通过给脉冲电磁铁87通入脉冲电流，并配合振动弹簧85的支撑和弹力，能够使脉冲电磁铁87与固定电磁铁88间产生周期性吸附和分离作用，从而使振动盘7发生振动产生动能，以使其上相应的物料振动浮起；

由于核桃隔膜、壳、仁间的重量和密度差异，其浮起的条件与振动盘7上的振动动能相关，振动盘7上的振动为脉冲电磁铁87和振动弹簧85间的简谐运动，其振动动能为：E_k＝0.5kA²sin²(ω+φ₀)，其中k为振动弹簧85的刚度、A为振幅、ω为角频率、φ₀为初相位，并且圆频率仅与振动弹簧85的刚度和质量有关，是由其性质所决定的，而振幅主要由脉冲电磁铁87控制，但是，在同一个振动弹簧85中所能产生的振幅的阈值是有限的，因此需要在不同的条件下选用不同的振动弹簧85；

在本实施例中，所述离心风扇6的风速分为在一定范围内浮动的四档，并对应四个出料箱11，通过分料电机122使位于支柱3侧边的出料口101改变方向，从而让不同风速下从振动盘7落下的物料落入不同的出料箱11中，其具体工作过程为：当核桃隔膜浮起时离心风扇6用一档，出料口101转到出料箱一的位置；当核桃壳浮起时离心风扇6用二档，出料口101转到出料箱二的位置；当核桃仁浮起时离心风扇6用三档，出料口101转到出料箱三的位置；最后离心风扇6使用四档将振动盘7上剩下的所有物料吹走，出料口101转到出料箱四的位置，其中，出料箱四中剩余的物料进行重新破碎后再次加入进料箱2中。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种风选式核桃壳仁分离机，包括支架(1)，其特征在于，所述支架(1)上方与筒形的挡料腔(4)的外壁固定连接，所述支架(1)一侧、挡料腔(4)的上方设有进料箱(2)，所述进料箱(2)内通过间歇进料装置能够将物料从进料槽(21)送出，所述进料槽(21)的出口位于挡料腔(4)上方的中心；

所述挡料腔(4)下方的中心处有固定在支架(1)底部的支柱(3)，所述支柱(3)在挡料腔(4)内的高度中固定有振动腔(5)，所述振动腔(5)的上表面为振动盘(7)，且所述振动盘(7)的高度低于挡料腔(4)的高度；

所述振动腔(5)内设有振动发生组件(8)；所述挡料腔(4)下设有与其贯通并套设在支柱(3)外的收集斗(10)；

所述挡料腔(4)内壁通过辐条架(41)在其中心对应振动盘(7)的上方的位置处固定有分散盖(9)，所述分散盖(9)为中心凸起的弧形盖，且其直径为振动盘的1/3～1/2；

所述分散盖(9)下方设有与辐条架(41)固定的风选电机(61)，所述风选电机(61)的输出轴中连接有离心风扇(6)；

且所述离心风扇(6)的最低点高于振动盘(7)的最高点；

所述振动发生组件(8)包括转盘(81)，所述转盘(81)底部中心固定有转轴(82)，所述转轴(82)通过轴承座(83)与振动腔(5)底部可转动地连接；

且，所述转轴(82)的轴心与振动腔(5)的轴心错开，所述转盘(81)的半径大于转轴(82)的轴心到振动腔(5)的轴心的距离；

所述转轴(82)上通过套设的伞齿轮组(89)与调整电机(810)连接，所述调整电机(810)与振动腔(5)底部固定连接；

所述转盘(81)上圆周均匀分布有多个与其固定连接的弹簧下板(84)，每个所述弹簧下板(84)上固定有不同规格的振动弹簧(85)，所述振动弹簧(85)的另一端固定有弹簧上板(86)；

且，所述弹簧下板(84)、振动弹簧(85)、弹簧上板(86)同心；

且，所述弹簧上板(86)旋转到振动盘(7)正下方时，弹簧上板(86)与振动盘(7)同心；

所述弹簧下板(84)上固定有脉冲电磁铁(87)，所述弹簧上板(86)上方固定有固定电磁铁(88)。

2.根据权利要求1所述的一种风选式核桃壳仁分离机，其特征在于，所述收集斗(10)为向内收口的环形腔体，其下方有出料口(101)，所述出料口(101)为向支柱(3)外的方向收口的斜锥形出口，其侧壁套设在支柱(3)外壁。

3.根据权利要求2所述的一种风选式核桃壳仁分离机，其特征在于，所述收集斗(10)与出料口(101)与支柱(3)外壁可转动地连接，所述收集斗(10)上端面的边缘与挡料腔(4)下端面的边缘通过薄壁轴承(42)可转动地连接。

4.根据权利要求3所述的一种风选式核桃壳仁分离机，其特征在于，所述收集斗(10)的外壁固定套设有齿圈(12)，所述挡料腔(4)的外壁固定有分料电机(122)，所述分料电机(122)的输出轴连接有主动齿轮(121)，所述主动齿轮与所述齿圈(12)啮合。

5.根据权利要求1所述的一种风选式核桃壳仁分离机，其特征在于，所述支架(1)下方支柱(3)的外围分布有多个出料箱(11)，且所述出料箱(11)的最高点低于出料口(101)的最低点，所述出料口(101)的投影面在出料箱(11)的平面范围内。

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