专利名称：一种核桃破壳机的夹持头锁控装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种核桃破壳机的夹持头锁控装置，尤其是涉及一种应用于核桃破壳的多工位气动击打式核桃破壳机的夹持头锁控装置，属于农业机械技术领域。
背景技术：
气动击打式核桃破壳机自动化程度高、可控性好、破壳效果好。在美国气动击打式核桃破壳机已有应用，但该类机型主要应用山核桃的破壳。新近的中国专利有核桃新型气动式破壳机(专利号ZL200720U696968. 4)，该机首先需要对核桃进行定位然后才能破壳，如果定位槽中的核桃处于自由状态，用自由运动的气锤击打核桃是很难实现核桃破壳的；另外，该机对不同品种核桃的适应性较差，因为用于破壳的自由运动的小气锤无法随时改变冲击力的大小以适应不同尺寸和不同壳厚 (需要不同破壳力度)的核桃破壳。新型核桃破壳机(专利号ZL 200720127082. 1)也属气动式核桃破壳机，该机定位槽中的核桃也处于自由状态，在破壳过程中常出现核桃跳动， 难以实现核桃的正常破壳，该机对不同品种核桃的适应性较好，但生产率较低。气动击打式核桃破壳机分为单工位和多工位的，单工位气动击打式核桃破壳机生产率较低，可控性好，工作可靠，造价也低；多工位气动击打式核桃破壳机生产率较高，但造价较高。多工位气动击打式核桃破壳机的工作过程是第一步，核桃送料并导向；第二步， 夹持核桃并送至破壳工位；第三步，击打破壳；第四步，出料。为防止在核桃夹持阶段就造成核桃破碎，夹持气缸所需气压远低于击打气缸所需气压，在多工位气动击打式核桃破壳机作业时，击打头的冲击力通过砧模传到核桃再通过核桃传到核桃夹持头，由于夹持气缸气压所提供的阻力小于来自夹持头的冲击力，因此，在核桃破壳作业时会出现核桃夹持头回缩，从而导致核桃破壳不完全或没有破壳。核桃壳越厚所需的破壳冲击力越大，核桃夹持头回缩会随着核桃壳厚的增加而越加明显。为解决这一问题，可采用气压切换的方式，但该方法会导致机器结构复杂，而且会造成核桃破壳机作业效率的下降。
发明内容
针对现有技术中存在的不足之处，本发明提供了一种结构简单、操作可靠，能提高核桃击打破壳效果的装置。本发明为达到以上目的，是通过以下的技术方案来实现的提供一种核桃破壳机的夹持头锁控装置，该装置是多工位气动击打式核桃破壳机的组成部分，它与多工位气动击打式核桃破壳机的核桃夹持装置、击打装置协调配合使用。一种核桃破壳机的夹持头锁控装置包括控制凸轮、控制拉杆、锁紧环、凸轮轴、锁紧开口销、锁紧轨道、复位弹簧、核桃夹持头和核桃夹持头支撑法兰。控制凸轮由减磨轮、销轴、防脱开口销、凸轮杠杆和锁紧凸轮组成，凸轮杠杆上沟槽中安装有减磨轮，凸轮杠杆下端固接有锁紧凸轮。控制拉杆由螺杆吊环、螺杆和调整螺母组成，螺杆上端固结有螺杆吊环，螺杆下段安装有调整螺母。锁紧环由耐磨垫片、上锁紧环耳座、下锁紧环耳座和弹性开口环组成，在弹性开口环的开口处分别固结有上、下锁紧环耳座，在上锁紧环耳座上端固结有耐磨垫片。凸轮轴穿过锁紧凸轮和螺杆吊环并安装在核桃夹持头支撑法兰上，将控制凸轮和锁紧环有机组合在一起。控制拉杆上端置于锁紧凸轮的沟槽中，中段穿过上、下锁紧环耳座，下段安装有调整螺母。锁紧轨道布置在核桃击打破壳工作循环区域，并与机架固结。 核桃破壳机的夹持头锁控装置除锁紧轨道外的其他零部件随核桃夹持装置一起绕多工位气动击打式核桃破壳机的主轴转动。作为本发明的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置的一种设计夹持头锁控装置除锁紧轨道外的其他零部件在绕主轴的圆周上均布有8 32组。作为本发明的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置的一种设计锁紧凸轮带有沟槽，螺杆吊环位于锁紧凸轮的沟槽中。作为本发明的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置的一种设计锁紧环与核桃夹持头具有相同的公称尺寸，它们之间是有间隙的动配合。作为本发明的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置的一种设计复位弹簧套在凸轮轴上，一端挂接在凸轮杠杆上，另一端固结在核桃夹持头支撑法兰上。作为本发明的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置的一种设计上锁紧环耳座和下锁紧环耳座上开有与锁紧环轴线垂直的圆孔。作为本发明的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置的一种设计弹性开口环的开口处所对应的上锁紧环耳座平面与下锁紧环耳座平面平行，两平面之间有3 10毫米间距。之前所设计的多工位气动击打式核桃破壳机包括电机、传动装置、机架、传感器、 料斗、核桃输送装置、核桃夹持装置、击打装置、供气系统和控制系统。核桃夹持装置和击打装置分别在绕主轴的圆周上均布有8 32组。夹持装置的动作信号由夹持气缸控制器、传感器和夹持装置控制阀提供。击打装置的动作信号由击打气缸控制器、传感器和击打装置控制阀提供。多工位气动击打式核桃破壳机的工作过程是第一步，核桃送料并导向；第二步， 夹持核桃并送至破壳工位；第三步，击打破壳；第四步，出料。为防止在核桃夹持阶段就造成核桃破碎，夹持气缸所需气压远低于击打气缸所需气压，因此，夹持气缸的气压由夹持气缸稳压罐通过夹持装置进气管提供，击打气缸的气压由击打气缸稳压罐通过击打装置进气管提供。在多工位气动击打式核桃破壳机作业时，击打头的冲击力通过砧模传到核桃再通过核桃传到核桃夹持头，由于夹持气缸气压所提供的阻力小于来自夹持头的冲击力，因此， 在核桃破壳作业时会出现核桃夹持头回缩，从而导致核桃破壳不完全或没有破壳。核桃壳越厚所需的破壳冲击力越大，核桃夹持头回缩会随着核桃壳厚的增加而越加明显。为解决这一问题，可采用气压切换的方式，但该方法会导致机器结构复杂，而且会造成核桃破壳机作业效率的下降。本发明的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置，是为完善多工位气动击打式核桃破壳机的性能而设计的，发明的核心部分是在多工位气动击打式核桃破壳机的夹持头处安装夹持头锁控装置，在多工位气动击打式核桃破壳机进行击打破壳作业的同时，夹持头锁控装置将核桃夹持头锁定，以防止核桃夹持头因击打核桃而回缩。
本发明是对多工位气动击打式核桃破壳机的性能改进和完善，使其具有对不同品种、尺寸和形状核桃破壳的适应性。在提高核桃破壳机的性能的同时不至于过高提升机器的造价。
附图1是本发明的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置结构图。附图2是本发明的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置侧视结构图。附图3是本发明的凸轮杠杆结构图。附图4是本发明的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置在核桃破壳机中的主视位置图。附图5是本发明的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置在核桃破壳机中的侧视位置图。附图中的编码分别为1为锁紧轨道，2为减磨轮，3为销轴，4为凸轮杠杆，5为锁紧凸轮，6为螺杆吊环，7为上锁紧环耳座，8为弹性开口环，9为调整螺母，10为螺杆，11为下锁紧环耳座，12为核桃夹持头，13为耐磨垫片，14为凸轮轴，15为复位弹簧，16为核桃夹持头支撑法兰，17为控制拉杆，18为锁紧环，19为锁紧开口销，20为控制凸轮，21为防脱开口销，22为锁紧凸轮沟槽，23为凸轮杠杆上沟槽，M为电机，25为传动装置，沈为夹持头锁控装置，27为击打气缸控制器，28为击打气缸，29为击打气缸支撑法兰，30为击打头，31为砧模，32为砧模支撑法兰，33为机架，34为夹持气缸，35为夹持气缸支撑法兰，36为夹持气缸控制器，37为传感器，38为料斗，39为核桃输送装置，40为夹持装置进气管，41为夹持气缸稳压罐，42为核桃，43为击打气缸稳压罐，44为击打装置进气管，45为主轴。
具体实施例方式参照上述附图，对本发明的具体实施方式
进行详细说明。在附图1、2、3中，一种核桃破壳机的夹持头锁控装置包括锁紧轨道1、控制拉杆 17、锁紧环18、控制凸轮20、凸轮轴14、锁紧开口销19、复位弹簧15、核桃夹持头12和核桃夹持头支撑法兰16。控制凸轮20由减磨轮2、销轴3、防脱开口销21、凸轮杠杆4和锁紧凸轮5组成，凸轮杠杆上沟槽23中安装有减磨轮2，凸轮杠杆4下端固接有锁紧凸轮5。控制拉杆17由螺杆吊环6、螺杆10和调整螺母9组成，螺杆10上端固结有螺杆吊环6，螺杆10 下段安装有调整螺母9。锁紧环18由耐磨垫片13、上锁紧环耳座7、下锁紧环耳座11和弹性开口环8组成，在弹性开口环8的开口处分别固结有上锁紧环耳座7和下锁紧环耳座11， 在上锁紧环耳座7上端固结有耐磨垫片13。凸轮轴14穿过锁紧凸轮5和螺杆吊环6并安装在核桃夹持头支撑法兰16上，将控制凸轮20和锁紧环18有机组合在一起。控制拉杆17 上端置于锁紧凸轮的沟槽22中，中段穿过上锁紧环耳座7和下锁紧环耳座11，下段安装有调整螺母9。锁紧轨道1布置在核桃击打破壳工作循环区域，并与机架33固结。核桃夹持头锁控装置沈除锁紧轨道1外的其他零部件随核桃夹持装置一起绕多工位气动击打式核桃破壳机的主轴45转动。本发明一种核桃破壳机的夹持头锁控装置是为改进和完善多工位气动击打式核桃破壳机的性能而设计的。在原多工位气动击打式核桃破壳机中核桃夹持装置和击打装置分别在绕主轴的圆周上均布有8 32组，所以夹持头锁控装置也在绕主轴的圆周上均布有 8 32组。在附图4、5中，多工位气动击打式核桃破壳机包括电机对、传动装置25、击打气缸控制器27、击打气缸观、击打气缸支撑法兰四、击打头30、砧模31、砧模支撑法兰32、机架33、夹持气缸34、夹持气缸支撑法兰35、夹持气缸控制器36、传感器37、料斗38、核桃输送装置39、夹持装置进气管40、夹持气缸稳压罐41、击打气缸稳压罐43、击打装置进气管44 和主轴45。击打头30、砧模31、砧模支撑法兰32、击打气缸观、击打气缸支撑法兰四和击打气缸控制器27组成击打装置。核桃夹持头12、核桃夹持头支撑法兰16、夹持气缸34、夹持气缸支撑法兰35和夹持气缸控制器36组成核桃夹持装置。在附图4、5中，一种核桃破壳机的夹持头锁控装置布置在多工位气动击打式核桃破壳机的每一个核桃夹持头上。本发明的工作过程及原理如下在多工位气动击打式核桃破壳机工作时，核桃夹持装置、击打装置在电机和传动装置驱动下随着主轴45 —同旋转。因所设计的多工位气动式核桃破壳机上的8 32组核桃夹持头12和砧模31的轴线分布在同一圆周上，且核桃夹持头12和砧模31轴线所在圆的线速度与核桃输送装置39的速度相同，当核桃输送装置39将核桃输送到夹持装置工位时，夹持气缸34推动核桃夹持头12将核桃42推入砧模31的锥形型腔中，完成对核桃的夹紧，夹持气缸34的活塞杆不返回，夹持装置随着主轴45转动180° M0°后到达击打工位，击打气缸观驱动击打头30击打砧模31，砧模31在击打头30的冲击下将核桃42破开。 在击打气缸观驱动击打头30击打砧模31之前，夹持头锁控装置沈的控制凸轮20已进入锁紧轨道1，在击打气缸观驱动击打头30击打砧模31时，核桃夹持头锁控装置沈将核桃夹持头12锁定；因此，在击打气缸观驱动击打头30击打砧模31时，核桃夹持头12不能回缩，破壳作业能顺利完成。击打完成后击打气缸观、夹持气缸34分别驱动击打头30和核桃夹持头12返回，等待下一次核桃42到达击打工位后再次对核桃42实施击打。如此循环往复，被击打破壳后的核桃由接料装置送出机外。夹持气缸稳压罐41中的稳压气流通过夹持装置进气管40送入夹持气缸控制器36 中，夹持气缸34的动作信号由传感器37和夹持气缸控制器36提供。击打气缸稳压罐43 中的稳压气流通过击打装置进气管44送入击打气缸控制器27中，击打气缸观的动作信号由传感器37和击打气缸控制器27提供。
权利要求
1.一种核桃破壳机的夹持头锁控装置，该装置是多工位气动击打式核桃破壳机的组成部分，它与多工位气动击打式核桃破壳机的核桃夹持装置和击打装置协调配合使用，其特征是包括控制凸轮、控制拉杆、锁紧环、凸轮轴、锁紧开口销、锁紧轨道、复位弹簧、核桃夹持头和核桃夹持头支撑法兰；所述控制凸轮由减磨轮、销轴、防脱开口销、凸轮杠杆、锁紧凸轮组成，凸轮杠杆上沟槽中安装有减磨轮，凸轮杠杆下端固接有锁紧凸轮；所述控制拉杆由螺杆吊环、螺杆和调整螺母组成，螺杆上端固结有螺杆吊环，螺杆下段安装有调整螺母；所述锁紧环由耐磨垫片、上锁紧环耳座、下锁紧环耳座和弹性开口环组成，在弹性开口环的开口处分别固结有上、下锁紧环耳座，在上锁紧环耳座上端固结有耐磨垫片；所述凸轮轴穿过锁紧凸轮和螺杆吊环并安装在核桃夹持头支撑法兰上，将控制凸轮和锁紧环有机组合在一起；所述控制拉杆上端置于锁紧凸轮的沟槽中，中段穿过上、下锁紧环耳座，下段安装有调整螺母；所述锁紧轨道布置在核桃击打破壳工作循环区域，并与机架固结；所述一种用于核桃破壳机的夹持头锁控装置除锁紧轨道外的其他零部件随核桃夹持装置一起绕多工位气动击打式核桃破壳机的主轴转动。
2.根据权利要求1所述的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置，其特征是所述夹持头锁控装置除锁紧轨道外的其他零部件在绕主轴的圆周上均布有8 32组。
3.根据权利要求1所述的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置，其特征是所述锁紧凸轮带有沟槽，螺杆吊环位于锁紧凸轮的沟槽中。
4.根据权利要求1所述的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置，其特征是所述锁紧环与核桃夹持头具有相同的公称尺寸，它们之间是有间隙的动配合。
5.根据权利要求1所述的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置，其特征是所述复位弹簧套在凸轮轴上，一端挂接在凸轮杠杆上，另一端固结在核桃夹持头支撑法兰上。
6.根据权利要求1所述的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置，其特征是所述上锁紧环耳座和下锁紧环耳座上开有与锁紧环轴线垂直的圆孔。
7.根据权利要求1所述的一种核桃破壳机的夹持头锁控装置，其特征是所述弹性开口环的开口处所对应的上锁紧环耳座平面与下锁紧环耳座平面平行，两平面之间有3 10 毫米间距。
全文摘要
本发明涉及坚果类植物种壳的破壳装置技术领域，一种核桃破壳机的夹持头锁控装置，该装置至少包括锁紧轨道、控制拉杆、锁紧环、控制凸轮、凸轮轴、复位弹簧、核桃夹持头和核桃夹持头支撑法兰；锁紧轨道布置在核桃击打破壳工作循环区域，并与机架固结，夹持头锁控装置除锁紧轨道外的其他零部件随核桃夹持装置一起绕核桃破壳机的主轴转动。它是多工位气动击打式核桃破壳机的组成部分，它与多工位气动击打式核桃破壳机的核桃夹持装置和击打装置协调配合使用，在击打头击打砧模之前，夹持头锁控装置的控制凸轮已进入锁紧轨道，在击打气缸驱动击打头击打砧模破壳时，夹持头锁控装置将夹持头锁定，夹持头不能回缩，破壳作业能顺利完成。
文档编号A23N5/00GK102188036SQ201010117729
公开日2011年9月21日 申请日期2010年3月4日 优先权日2010年3月4日
发明者史建新, 董远德 申请人:新疆农业大学