一种油茶果胀型破壳装置及方法与流程

本发明涉及到一种由油茶果的加工装置及方法,具体涉及一种油茶果胀型破壳装置及方法,该一种油茶果胀型破壳装置及方法可使油茶果壳沿生物裂缝破壳，保证油茶果破壳的规律性与完整性，以及茶籽的完整性,减少茶籽破损率，以利于后期油茶籽壳清选与加工，属油茶果加工技术领域。

背景技术：

油茶是中国独有的一种木本油料植物,有两千多年的栽培和利用历史,茶油营养价值高,有“东方橄榄油”之称。油茶果由茶壳和茶籽组成,茶籽由茶籽壳和茶籽仁组成。茶壳不含油脂,含木质素、多缩戊糖、靴质和皂素等成分,对加工油脂不利,须作脱壳处理。目前油茶鲜果脱壳主要是人工方式,将鲜果采摘后一般先堆沤3-5天,完成油茶果的后熟,这后熟过程有利于油茶果壳沿生物裂缝开裂，然后摊晒再人工脱籽。这种加工方法生产效率低且容易造成油茶果霉变。近年随着我国油茶产业的发展，油茶产量逐年大幅增加,对油茶果的脱壳和清选提出了更高要求。而目前油茶果脱壳、油茶籽壳清选组合技术及机具尚处于起步阶段,虽然市场上的油茶果破壳机械可以较高效的解决破壳问题，但是现有技术中的破壳机械不能保证茶籽与茶壳的完整性，使得茶籽破损多，茶籽品质低，茶壳破碎不规则、不完整，造成后期油茶籽壳难以清选的技术难题。该一种油茶果破壳方法采用胀型工艺从油茶果内部胀型破壳，不同于现有的外部破壳方法。该方法从油茶果内部施加胀型作用力，使油茶果壳沿生物裂缝破开，可以有效的保证油茶果壳与茶籽的完整性，减少茶籽破损率，保证茶籽品质，有利于后期油茶籽壳清选与加工。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有油茶果加工的破壳装置及方法所存在的不足,提出一种油茶果胀型破壳装置及方法,该油茶果胀型破壳装置及方法采用胀型工艺从油茶果内部破壳，不同于现有的外部破壳方法。该方法是通过对油茶果内部施加胀型作用力，使油茶果壳沿生物裂缝破开，保证茶壳及茶籽的完整性，减少茶籽破损率，以利于后期油茶籽壳的清选与加工。

为了达到这一目的,本发明通过以下技术方案来实现：提供了一种油茶果胀型破壳装置，所述的一种油茶果胀型破壳装置，其特征在于,包括机架、固定在机架上的油茶果传送机构、油茶果定位圆盘、垂直固定在油茶果定位圆盘上方的油茶果胀型破壳机构、油茶果滑板及为油茶果定位圆盘提供动力的传动装置，垂直固定在油茶果定位圆盘下方的油茶果竖立摆放机构、油茶果籽壳滑板、油茶果籽壳收集箱，相对于进料方向，油茶果传送装置设置在入料斗的后端，油茶果滑板设置于油茶果传送装置后端，油茶果定位圆盘设置于油茶果滑板后端，油茶籽壳滑板设置于油茶果定位圆盘后端，油茶籽壳收集箱设置于油茶籽壳滑板后端。基于所述的一种油茶果胀型破壳装置所实现的油茶果胀型破壳方法，通过油茶果传送机将入料斗中的油茶果传送至油茶果滑板上，油茶果从滑板滑至油茶果定位圆盘内，圆盘上均匀设置有若干圆槽，油茶果滚至圆槽后，随油茶果定位圆盘间歇旋转至油茶果竖立摆放机构的正上方，在油茶果竖立摆放机构的气压吹动作用下，气压力略大于1个油茶果的重量，油茶果被气压吹浮起来。由于油茶果蒂部质量大，浮起的油茶果则会蒂部朝下，随着油茶果定位圆盘转离油茶果竖立摆放机构，油茶果便竖直地蒂部朝下竖直地定位在圆槽上。竖立的油茶果随定位圆盘间歇旋转至油茶果胀型破壳机构的正下方，圆盘间歇停止转动，同时胀型破壳机构的气缸推动胀型针竖直插入油茶果，随着油茶果胀型破壳机构下行，机构中的胀型片张开，使得油茶果在内部胀型力的作用下沿其生物裂缝破开。油茶籽壳在旋转的定位圆盘与籽壳挡料板的作用下掉落至籽壳滑板上，再滑至籽壳收集箱中。

进一步地，所述的胀型破壳装置，其特征在于，所述胀型破壳机构包括胀型针、胀型片、活动圆环、圆环推杆及两组单臂气缸。所述两组单臂气缸分别固定在气缸支架上，单臂气缸输出端设有外螺纹。所述胀型针尾端设有活动内螺纹接头，通过螺纹与一组单臂气缸下端连接，胀型针前端为尖锥形，尖锥大端设置有固定扣，可固定胀型片的前端，该胀型针上设置有活动圆环，活动圆环可在胀型针上做垂直滑动，胀型片的一端固定在活动圆环上。所述活动圆形推杆为l型杆，一端设有活动内螺纹接头，通过螺纹与一组单臂气缸下端连接，活动圆形推杆另一端与活动圆环通过焊接固定，所述胀型片为条片状，前端平行于胀型片打孔，末端设置有固定扣，一组胀型片的前端通过固定孔与胀型针尖锥大端的固定扣连接，胀型片的尾端通过固定扣与另一组的胀型片前端固定孔连接，该组胀型片的另一端通过孔扣固定在活动圆环上，所述活动圆环为圆环状，可在胀型针上做垂直滑动，圆环上设置有固定扣，可固定胀型片的一端。所述胀型破壳机构工作时，胀型针与胀型片圆形活动推杆同时下行，当胀型针下行至最下端时不再下行，活动圆形推杆持续下行，使得胀型片张开，以达到胀型破壳效果。

进一步地，所述的胀型破壳装置，其特征在于，所述胀型破壳机构与油茶果定位圆盘在空间上垂直安装，胀型针尖端与茶油果定位盘的间距为30~100mm，胀型破壳机构中的胀型针直径为2~10mm，长度为50~150mm，前端为箭头形，针杆直径比针头大端直径小1~6mm，胀型片宽度为1~10mm,长度为10~120mm，胀型片固定圆环内环直径为2~10mm，厚度为1~6mm。

进一步地，所述胀型破壳机构中的胀型针下行行程为20~70mm，胀型片圆形活动推杆下行行程为20~100mm，胀型片径向胀型尺寸为20~50mm。

进一步地，所述油茶果竖立摆放机构由风机、均风板及特制风箱组成，特制风箱一端与风机连接，其箱体上方设有均风板，另一端与油茶果定位圆盘底部连接，均风板上设置有圆形槽，圆形槽的直径为3~20mm，均风板厚度为1~10mm，油茶竖立摆放装置的出风口风速为0.5~5m/s，油茶果在特定风速下达到油茶果蒂部朝下的竖立效果。

进一步地，所述传动装置包括减速电机、齿轮及槽轮，减速电机的输出端经槽轮与中间轴的输入槽轮连接，中间轴的输出齿轮与油茶果定位圆盘轴的输入齿轮连接，传动比为3~8。

进一步地，所述油茶果定位圆盘为圆环型，由可间歇旋转的底盘、固定的内外圆形挡板组成。底盘宽度为30~80mm，底盘厚度为1~10mm，油茶果定位圆盘底盘能进行间歇式转动，内外圆形挡板则固定不动。外圆形挡板为开口环形，直径为150～1000mm，高度为20～80mm，位于胀型破壳机构处有30o～180o的缺口，以利于破壳后的油茶籽壳掉入滑板。内圆形挡板为封闭环形，直径为100～920mm，高度为20～80mm，

进一步地，所述油茶果传送装置包括电机及传送带，传送带宽度为20~300mm，传送带上的隔板长度为20~300mm,宽度为20~100mm，厚度为1~5mm。

进一步地，所述外圆形挡板内部设有一定角度固定的两块油茶果挡板，厚度为1～5mm，高度为20～80mm，两块油茶果挡板之间的角度为20o～90o。掉落在油茶果定位圆盘上且未滚至圆槽内的油茶果，在转动的油茶果定位圆盘与固定在外圆形挡板上的油茶果挡板的作用下，滚入油茶果定位圆盘上的凹槽内；外圆形挡板缺口处设有籽壳挡板，厚度为1～5mm，高度为20～80mm。油茶果定位圆盘上的籽壳混合物，在转动的油茶果定位圆盘与固定在外圆形挡板缺口处的籽壳挡板作用下掉入籽壳滑板。

本发明的优点在于：

本发明的油茶果胀型破壳装置及方法采用胀型工艺从油茶果内部破壳，不同于现有技术的外部破壳方法，该方法是从油茶果内部施加胀型作用力，通过调整胀型片推杆气缸压力的大小，并基于油茶果特性参数，设计合理的胀型针与胀型片的尺寸参数，使该装置能够满足多尺度油茶果的破壳，并保证油茶果破壳的规律性与完整性，更好地保证茶籽的完整性，更加有利于油茶籽壳后期的清选及加工。

通过合理的调节油茶竖立摆放机构中的风机风速大小、风口与油茶果的间距及油茶果定位盘凹槽的大小，可以使油茶果由任意摆放状态调整至蒂部朝下的竖立状态，为后期油茶果胀型破壳装置提供良好的加工状态，以实现油茶果胀型破壳。

附图说明

附图1是本发明结构示意图；

附图2是本发明较佳的另一视角结构示意图；

附图3是本发明胀型破壳机构结构的示意图；

附图4是本发明胀型破壳机构局部放大图图；

附图5是本发明特制风箱结构示意图；

附图6是本发明油茶果定位圆盘示意图；

附图7是本发明油茶果胀型机构胀型破壳原理图；

附图8是本发明传动装置局部放大图；

附图9是本发明胀型片放大图；

图中图标：1、油茶果竖立摆放装置，2、入料斗，3、油茶果传送装置，4、油茶果滑板，5、传动装置，6、电机，7、油茶果胀型机构，8、油茶果定位圆盘，9、机架，10、油茶籽壳滑板，11、油茶籽壳收集箱、21、油茶果，22、油茶籽，23、油茶壳，71、圆形活动推杆，72、单臂气缸，73、胀型片固定圆环，74、胀型片，75、胀型针，81、外圆挡板，82、入槽挡板，83、内圆挡板，84、籽壳挡，板，111、均风板，112、特制风箱，741、固定扣，742、固定孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例参照附图1-9所示,一种油茶果胀型破壳装置，如图1所示，包括油茶果竖立摆放装置1、入料斗2、油茶果传送装置3、油茶果滑板4、传动装置5、电机6、油茶果胀型机构7、油茶果定位圆盘8、机架9、油茶籽壳滑板10、油茶籽壳收集箱11等。其中，油茶果定位圆盘8、油茶果胀型机构7、油茶果滑板4、传动装置5、油茶籽壳滑板10、油茶果竖立摆放装置1垂直固定在机架9上。相对于进料方向上，油茶果传送装置3设置于入料斗2的后端，油茶果滑板4设置于油茶果传送装置3后端，油茶果定位圆盘8设置于油茶果滑板4后端，油茶籽壳滑板10设置于油茶果定位圆盘8后端，油茶籽壳收集箱11设置于油茶籽壳滑板10后端。

所述油茶果胀型机构如图4所示，包括胀型针75、胀型片74、活动圆环73、活动圆环推杆71及两组单臂气缸72。所述两组单臂气缸72分别固定在气缸支架上，单臂气缸72输出端设有外螺纹。所述胀型针75尾端设有活动内螺纹接头，通过螺纹与一组单臂气缸72下端连接，前端为尖锥形，尖锥大端设置有固定扣，可固定胀型片74的前端，该胀型针75上设置有活动圆环73，活动圆环73可在胀型针75上做垂直滑动，胀型片74的一端固定在活动圆环73上。所述活动圆形推杆71为l型杆，一端设有活动内螺纹接头，通过螺纹与一组单臂气缸72下端连接，活动圆形推杆71另一端与活动圆环73通过焊接固定。所述胀型片74为条片状，前端平行于胀型片打孔，末端设置有固定扣741，一组胀型片74的前端通过固定孔与胀型针75的尖端的固定扣连接，胀型片74的尾端通过固定扣741与另一组的胀型片前端固定孔742连接，该组胀型片74的另一端通过孔扣固定在活动圆环73上。所述活动圆环73为圆环状，可在胀型针75上做垂直滑动，圆环上设置有固定扣，可固定胀型片74的一端。所述胀型破壳机构工作时，胀型针75与圆形活动推杆71同时下行，当胀型针75下行至最下端时不再下行，活动圆形推杆71持续下行，使得胀型片74张开，以达到胀型破壳效果。

所述动力传动装置5如图8所示，包括大齿轮51、槽轮52、槽轮53、小齿轮54，电机6的输出端经槽轮53与中间轴的输入槽轮52连接，中间轴的输出小齿轮54与油茶果定位盘轴的输入大齿轮51连接。三组轴垂直放置。

所述油茶果竖立摆放装置由风机、均风板111及特制风箱112组成，特制风箱112一端与风机连接，其箱体顶端设有均风板111，另一端与油茶果定位圆盘8连接，均风板111上设置有圆形槽，圆形槽的直径为3~20mm，均风板111厚度为1~10mm，油茶竖立摆放装置1的出风口风速为0.5~5m/s。

所述油茶果定位盘如图6所示，外圆挡板81内部设有一定角度固定的两块油茶果入槽挡板82，厚度为1～5mm，高度为20～80mm，两块入槽挡板82之间的角度为20o～90o。掉落在油茶果定位圆盘8上且未滚至圆槽内的油茶果，在转动的油茶果定位圆盘8与固定在外圆挡板81上的入槽挡板82的作用下，滚入油茶果定位圆盘8上的凹槽内；外圆挡板81缺口处设有籽壳挡板84，厚度为1～5mm，高度为20～80mm。油茶果定位圆盘8上的籽壳混合物，在转动的油茶果定位圆盘8与固定在外圆挡板81缺口处的籽壳挡板84作用下掉入籽壳收集箱11。

本发明的具体工作过程如下：

油茶果通过油茶果传送装置3将入料斗1中的油茶果传送至油茶果滑板4上，油茶果由滑板4滑至油茶果定位圆盘8上，油茶果定位圆盘8底盘上均匀设置有若干圆槽，油茶果滚至圆槽后，随油茶果定位圆盘8旋转至油茶果竖立摆放装置1的正上方，在油茶果竖立摆放装置1的作用下油茶果竖直地定位在油茶果定位圆盘8的圆槽上，并随油茶果定位圆盘8旋转至油茶果胀型机构7的正下方，胀型针74在气缸72推动下竖直插入油茶果，并且使油茶果胀型机构7的胀型片74张开，使得油茶果在内部胀型力的作用下沿油茶果壳生物裂缝破开，油茶籽壳在旋转的定位圆盘8与籽壳挡料板84的作用下掉落至油茶籽壳滑板10上，最终滑至籽壳收集箱11。

以上实施利用以说明本发明的技术方案而非限制,本领域技术人员应当理解,凡在本发明的精神和原则之内,对本发明的技术方案所做的任何修改、等同替换或改进等,均包含在本发明的保护范围内。