本发明属于食品加工设备领域，更具体地，涉及一种油茶果预处理生产线。
背景技术：
油茶是我国特有的木本食用油料树种，其果实由油茶果壳和茶籽两部分组成，其中茶籽可以作为食用油、饲料和化工产品的原料，果壳可以用于制备活性炭、栲胶、培养基、皂素等高附加值产品。随着油茶果向着大面积的集中采摘和大规模工业化加工的方向发展，提高油茶果加工各个环节流水线生产水平以及果壳综合利用水平非常有必要。
目前，鲜油茶果采摘后，鲜果的后熟处理、茶籽与果壳分离、茶籽分选是茶籽加工的预处理工段。但是目前在生产中主要存在下述问题：1)油茶果的茶籽与果壳在机械分离后，通常采用人工或机械分选法对茶籽进行分选，人工方法效率低、成本高，不利于规模化生产，常用的机械分选法有筛网加风选方式分选茶籽，如申请号为201610766571.5公布了一种山茶油榨油生产线，该生产线采用筛网连接风选机的壳籽分离单元，该单元综合利用了茶籽与果壳之间尺寸和质量差异，但由于部分茶籽与果壳在尺寸和质量上相近，该方法的优势受到了限制；2)在茶籽被分选后，茶籽往往采用人工装袋，待后续加工，果壳往往成为剩余物被丢弃，其中人工装袋的劳动强度大、生产效率低，不利于大规模生产，同时由于分选后的茶籽难免混有泥、沙、铁、石等污染物，给后续茶籽加工带来了困难，此外，果壳直接丢弃而没有综合利用，造成了巨大的浪费。
技术实现要素：
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种油茶果预处理生产线，其中通过对关键组件分选装置的具体结构及具体设置方式的研究与设计，以通过该分选装置利用分选液实现茶籽与果壳的有效分离，能有效提高油茶果加工效率、增强茶籽分选效果、促进果壳综合利用，具有劳动强度低和生产成本低的特点。
为实现上述目的，本发明提出了一种油茶果预处理生产线，其包括进料装置、分选装置、传送装置和装料装置，其中，所述进料装置用于将油茶果的果壳与茶籽分离，并将茶籽与果壳混合料送入分选装置中；所述分选装置利用分选液将茶籽与果壳分离，并分别将茶籽与果壳输送至传送装置中；所述传送装置将已分离的茶籽与果壳彼此独立的输送至装料装置中；该装料装置将茶籽与果壳分别予以装料。
作为进一步优选的，所述分选装置包括分选池，该分选池固定在分选架上，其上开有进液口，用于向分选池中通入分选液，该分选池内部设有倾斜布置的导料网，该导料网的一端位于进料装置的下方，另一端浸没在分选液中，并位于分选循环传送带的上方，该分选循环传送带同样倾斜设置，并且其位于导料网下方的一端同样浸没在分选液中，另一端则作为出料端，用于将分离出的茶籽送入传送装置中；所述分选循环传送带表面间隔设有固定挡料板，其两侧设有两块平行挡板，其中一块平行挡板上开有去果壳内槽，该去果壳内槽的位置及大小与分选池上开设的去果壳外槽的位置及大小对应；所述去果壳内槽的旁侧设置有果壳挡板，该果壳挡板设于两块平行挡板之间，用于将漂浮在分选液表面的果壳予以阻挡并集中；所述分选架上还设置有去果壳电机，该去果壳电机与去果壳叶片轮相连，用于驱动去果壳叶片轮上的去果壳叶片转动，以将集中在果壳挡板处的果壳经去果壳内槽及去果壳外槽分离至传送装置中。
作为进一步优选的，所述导料网的网孔直径为1～2mm，倾斜角度为120°～150°；所述分选循环传送带的倾斜角度为15°～45°，其为网孔结构，网孔直径为1～2mm；所述去果壳叶片外端部设置为弧形，且叶片设置为网孔结构，网孔直径为1～2mm。
作为进一步优选的，所述分选循环传送带两端分别张紧在主动滚动轴和从动滚动轴上，主动滚动轴通过滚动轴电机驱动；两块平行挡板通过连接板固定在分选池的内侧，并且通过卡位槽与分选循环传送带边缘间隙配合。
作为进一步优选的，所述分选池的底部为凹形结构用于排污，该凹形结构的中部开有排污口，排污口接有排污管，该排污管上设有电磁阀。
作为进一步优选的，所述进料装置包括分离单元、循环传送带和进料料斗，分离单元用于将油茶果去壳以使茶籽与果壳分离，并将茶籽与果壳混合料经循环传送带传送至进料料斗中，该进料料斗用于将茶籽与果壳混合料送入分选装置中。
作为进一步优选的，所述循环传送带倾斜15°～45°布置，且表面间隔装有挡料板。
作为进一步优选的，所述传送装置包括茶籽传送带和果壳传送带，所述茶籽传送带用于将茶籽传送至装料装置中，所述果壳传送带用于将果壳传送至装料装置中。
作为进一步优选的，所述茶籽传送带的上方依次设置有第一清洗装置和第一风干装置，所述果壳传送带的上方依次设置有第二清洗装置和第二风干装置。
作为进一步优选的，所述分选液的密度为0.9g/ml。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下的技术优点：
1.本发明利用分选液采用密度分选法对茶籽与果壳进行分选，即利用茶籽的密度大于果壳密度的原理，将茶籽与果壳通过分选液分离，以实现茶籽与果壳的有效分离，具有分离效率高、成本低的优点。
2.本发明中茶籽因密度较大而下沉，由于平行挡板存在，能够保证茶籽全部落在分选循环传送带上，分选循环传动带表面的挡料板带动茶籽随分选循环传送带输送到茶籽传送带上，同时果壳由于密度较小，漂浮在液面上，果壳在分选池进液口流入的分选液带动下流向果壳挡板，由于受到果壳挡板的阻挡，果壳集中在果壳挡板处，在旋转的去果壳叶片作用下，果壳经过果壳槽被分离到果壳传送带上，整个茶籽分选过程基本实现无人作业，并且增强了茶籽分选效果，提高了生产效率。
3.本发明在对茶籽进行分选过程中，茶籽表面的泥沙、灰尘等杂质在茶籽下沉时部分分散到分选液中或者从分选循环传送带的网孔中落入分选池底，起到了茶籽清洗的效果。
4.本发明在对茶籽与果壳清洗过程中，茶籽与果壳表面残留的分选液被冲刷掉，同时表面残留的杂质被进一步冲刷掉，免去了后续茶籽加工中的清理工段，简化了茶籽加工工艺与装置，节省了生产成本。
5.本发明在果壳从分选装置中分离到果壳传送带上后，果壳经过清洗、风干阶段，最后由自动装料装置实现果壳的装料，为后续果壳的综合利用做准备，促进了果壳的综合利用。
6.本发明优选密度为0.9g/ml的溶液作为本发明的分选液，因为通过发明人的不断研究发现当采用密度为0.9g/ml的分选液时，可实现茶籽、果蒲及杂质的有效完美分离，分选效果优良，分选出的茶籽中无果蒲及杂质，纯度高。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种油茶果预处理生产线的模块示意图；
图2为本发明实施例提供的一种油茶果预处理生产线的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的分选装置的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的分选装置的左视图；
图5为本发明实施例提供的导料网、分选循环传送带、果壳挡板及平行挡板的装配图；
图6为本发明实施例提供的导料网与分选循环传送带相对位置示意图；
图7为本发明实施例提供的平行挡板及果壳挡板的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的去果壳电机和去果壳叶片轮的装配图；
图9为本发明实施例提供的去果壳电机和去果壳叶片轮装配图的左视图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1-2所示，本发明实施例提供的一种油茶果预处理生产线，其包括进料装置、分选装置37、传送装置和装料装置，其中，进料装置用于将油茶果的果壳与茶籽分离，并将茶籽与果壳混合料送入分选装置中；分选装置利用分选液将茶籽与果壳分离，并分别将茶籽与果壳输送至传送装置中；传送装置将已分离的茶籽与果壳彼此独立的输送至装料装置中；该装料装置将茶籽与果壳分别予以装料。通过上述各装置的相互配合，可有效提高油茶果加工效率、增强茶籽分选效果、促进果壳综合利用，具有劳动强度低和生产成本低的特点。
下面将逐一对各个装置进行更为具体的说明。
如图2所示，进料装置包括分离单元34、循环传送带35和进料料斗36，其中，分离单元34用于将油茶果去壳以使油茶果的茶籽与果壳分离，并将茶籽与果壳混合料经循环传送带35传送至进料料斗36中，该进料料斗36用于将茶籽与果壳混合料送入分选装置中。分离单元为常规结构，任何可实现去壳功能的以将茶籽及果壳分离的结构均适用本发明在此不赘述。具体的，进料料斗36设有料斗、料斗门电机11和料斗门12，通过料斗门电机带动料斗中的料斗门开启与关闭。
具体的，循环传送带35倾斜15°～45°布置，且表面间隔装有挡料板1。若倾斜角太大，循环传送带表面的挡料板不能很好的发挥作用，容易导致滑料，太小会占用水平方向空间，通过设置挡料板使得茶籽与果壳混合料受到挡料板的作用解决了因摩擦力不足出现滑料现象，保证了循环传送带顺利送料。
如图3-7所示，分选装置作为本发明最为核心的组件，其包括分选池5，该分选池5固定在分选架6上，其上开有进液口7，用于向分选池中通入分选液，通过该分选液利用密度分选法对茶籽进行分选，具体利用茶籽的密度大于果壳的密度，将茶籽与果壳通过分选池中的分选液分离开，其中茶籽因密度较大而下沉，果壳由于密度较小漂浮在液面上，如此实现茶籽与果壳的有效分离。
其中，分选池5内部设有倾斜布置的导料网8，该导料网8安装在分选池的内部，其一端位于进料装置的下方，具体位于进料装置中的进料料斗的下方，另一端浸没(淹没)在分选液中，并位于分选循环传送带10的上方，即该导料网部分浸没在分选液中，以此通过该导料网将进料料斗中的茶籽与果壳的混合料送至分选循环传送带10，并且在传送过程中，密度较小的果壳将与密度较大的茶籽分离，茶籽送至分选循环传送带10中，而果壳在漂浮在分选液表面。该导料网的网孔直径为1～2mm，并且如图6所示，其倾斜角度α为120°～150°，以此使得网孔小于实际茶籽尺寸，同时留有余量，保证尺寸较小的茶籽不会从网孔中掉落，并通过倾斜120—150°角设置保证从进料料斗落下的茶籽能够全部分散在导料网范围内，同时节约空间，降低成本。
如图6所示，分选循环传送带10同样倾斜设置，并且其位于导料网下方的一端同样浸没在分选液中，在分选液上的另一端则作为出料端，用于将分离出的茶籽送入传送装置中，即该分选循环传送带也部分浸没在分选液中，该分选循环传送带表面间隔设有固定挡料板9，并且两侧设有平行挡板16、17，其中，如图5所示，一块平行挡板上开有去果壳内槽18，该去果壳内槽18的位置及大小与分选池上开设的去果壳外槽25的位置及大小对应，该去果壳内槽18靠近分选循环传送带出料端的旁侧设置有果壳挡板21，该果壳挡板21设于两块平行挡板16，17之间，用于将漂浮在分选液表面的果壳予以阻挡，并集中在果壳挡板及去果壳内槽处。
为了便于果壳的及时清理与排出，分选液上方还设置有去果壳单元，该去果壳单元包括去果壳电机22，该去果壳电机22安装在分选架6上，并具体设置在分选池的靠近循环传送带出料端的内侧的液面上方，其与去果壳叶片轮23相连，用于驱动去果壳叶片轮上的去果壳叶片24转动，通过去果壳叶片的转动将集中在果壳挡板处的果壳经去果壳内槽及去果壳外槽分离至传送装置中。
进一步的，分选循环传送带的倾斜角度β为15°～45°，其为网孔结构，网孔直径为1～2mm，通过上述尺寸的网孔，可保证尺寸较小的茶籽不会从网孔中掉落，同时将分选循环传送带的倾斜角设计为15°～45°，一方面使得其表面的固定挡料板能够很好的起到阻挡茶籽下滑的作用，另一方面使得整体结构不会占用太多水平方向空间，避免分选池更长。具体的，分选循环传送带两端分别张紧在主动滚动轴13和从动滚动轴14上，主动滚动轴13通过滚动轴电机15驱动，从而带动分选循环传送带运动，进而带动分选循环传送带上的茶籽移动；两块平行挡板16、17通过连接板20固定在分选池的内侧，并且通过卡位槽19与分选循环传送带边缘间隙配合。
具体的，经研究发现浮选液密度为0.9g/ml时，浮选效果最好，具体可采用密度为0.9g/ml的酒精、离子溶液等，例如c14h27n2bf4，c7h10bf4n，c16h27n3f6s2o4等溶液。
为了实现排污，分选池的底部设计成凹形结构2，该凹形结构的中部开设有排污口，排污口接有排污管3，该排污管3上设有电磁阀4，如此使得从导料网或者分选循环传送带网孔掉落到分选池底的泥沙在重力作用下从凹形结构表面聚集到凹形结构底部的排污口处，通过控制排污口电磁阀4的开关实现对沉积在底部的泥沙进行排除。进一步的，分选循环传送带10淹没在分选液中的一端与凹形结构的底部保持一定高度，高度大小为10cm～30cm，如此使得分选循环传送带不会与分选池底部发生干涉，并且便于泥沙等杂质的沉积。
具体的，如图8-9所示，去果壳叶片外端部设置为弧形，且叶片设置为网孔结构，网孔直径为1～2mm，如此使得漂浮在分选液上的果壳被旋转的去果壳叶片外端弧形结构铲起，果壳获得一个近似水平方向的初速度从去果壳内、外槽被分离出去。而将网孔直接设计为1-2mm可保证在去果壳叶片旋转过程中带走尽可能多的果壳以及尽可能减少分选液的损失。
如图1-2所示，传送装置包括茶籽传送带38和果壳传送带39，即传送动作分为两路，一路用于传送茶籽，另一路用于传送果壳，使得已分离的茶籽及果壳彼此独立的由分选装置传送至装料装置中，并在装料装置中彼此独立的分别予以装料。具体的，茶籽传送带38设于分选循环传送带10出料端的下方，用于将茶籽传送至装料装置中，果壳传送带39设于去果壳外槽25旁侧，用于将果壳传送至装料装置中。
进一步的，茶籽传送带的上方依次设置有第一清洗装置40和第一风干装置42，通过第一清洗装置40清洗茶籽表面残留的分选液，同时冲刷表面的灰尘、泥沙等杂质，通过第一风干装置42保证后续装料的茶籽是干的，降低霉变的可能。同样的，果壳传送带的上方依次设置有第二清洗装置41和第二风干装置43，通过第二清洗装置41清洗果壳表面残留的分选液，同时冲刷表面的灰尘、泥沙等杂质，通过第二风干装置43保证后续装料的果壳是干的，降低霉变的可能。其中，第一清洗装置40和第二清洗装置41结构相同，均为喷水管26，该喷水管上开设有若干对应各自传送带的喷水孔27；第一风干装置42和第二风干装置43结构相同，包括风干电机28，该风干电机28与风干叶片轮29连接，用于驱动风干叶片30旋转。
如图1-2所示，装料装置包括第一自动装料装置44和第二自动装料装置45，所述第一自动装料装置44和第二自动装料装置45结构相同，均包括设于对应传送带下方的装料料斗31，该装料料斗31的下方设有装料箱32，该装料箱32置于装料传送带33上。
本发明采用密度分选法对茶籽进行分选，其中茶籽因密度较大而下沉，由于平行挡板16、17存在，能够保证茶籽全部落在分选循环传送带10上，分选循环传动带10表面的挡料板9带动茶籽随分选循环传送带10输送到茶籽传送带38上，果壳由于密度较小，漂浮在液面上，果壳在分选池5进液口7流入的分选液带动下流向果壳挡板21，由于受到果壳挡板21的阻挡，果壳集中在果壳挡板21处，在旋转的去果壳叶片24作用下，果壳经过去果壳槽18被分离到果壳传送带39上，整个茶籽分选过程基本实现无人作业，并且增强了茶籽分选效果，提高了生产效率。果壳从分选装置中分离到果壳传送带39上后，经过清洗、风干阶段，最后由自动装料装置实现果壳的装料，为后续果壳的综合利用做准备，促进了果壳的综合利用。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。