一种湘莲智能加工设备的制作方法

1.本发明涉及湘莲加工技术领域，特别涉及一种湘莲智能加工设备。


背景技术：

2.湖南、湖北、福建、江苏、浙江、江西等地均产莲子，其中湖南湘潭的湘莲、福建建宁的建莲、浙江宣平的宣莲并称为中国三大莲子。湘潭位于湖南省中部偏东，湘江下游，气候湿润，四季分明，年平均气温17℃左右，且阳光充足，雨量丰富，形成了湘莲生产的有利气候条件。湘莲，具有高蛋白、低脂肪、口感好等特色。
3.湘莲收获后，需要将莲子从莲蓬中取出，目前，市场上对莲蓬进行脱粒的莲蓬脱粒机，效率大大增加，利用离心力甩动干燥后的莲蓬进行脱粒。该设备具有以下不足，需要晒干后的莲蓬，无法对新鲜的莲蓬进行脱粒处理；其次，大量的莲蓬堆积在加工仓内，作业一段时间后，需要人工取出完成脱果的莲蓬，影响整个作业效率。其次，现有的莲蓬脱粒机没有对脱粒后的莲蓬进行再处理，一般都是直接丢弃，无法将脱粒后的莲蓬进行回收再利用，无法达到节能环保的目的。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的是提供一种湘莲智能加工设备，旨在解决现有设备需要人工清理脱果后的莲蓬，且不能对脱粒后的莲蓬进行再利用的问题。
5.为实现上述目的，本发明提出的技术方案是：
6.一种湘莲智能加工设备，包括箱体、切割机构、预处理机构、分筛机构和去壳机构，所述箱体包括进料口和出料口，所述切割机构设置于所述进料口处，所述切割机构用于将莲蓬的莲头切割获取含有莲子的莲座，并将莲座通过所述进料口送入所述箱体内，并将莲头送入外部破碎机进行破碎获取破碎粉料；所述预处理机构、所述分筛机构和所述去壳机构依次设置于所述箱体内，所述预处理机构用于接收进入所述箱体内的莲座，并对莲座切割获取初料，以使初料送入所述分筛机构；所述分筛机构用于获取初料，并分筛混合于初料中外壳被切割的各莲子，以使筛选出的各莲子进入所述去壳机构；所述去壳机构用于剥去莲子的外壳，以使剥壳后的莲果通过所述出料口送出至所述箱体外。
7.优选的，所述切割机构包括滑道、电控割刀和去渣结构，所述滑道开设于所述箱体的顶侧，所述滑道倾斜设置；所述滑道包括始端和末端，所述始端的水平高度高于所述末端的水平高度，所述末端连接所述进料口，所述滑道用于使莲蓬从所述始端滑入末端并抵接所述进料口；所述电控割刀的刀片设置于进料口处，所述电控割刀用于切割抵接所述进料口处的莲蓬，以使切割后的莲座从所述进料口落入所述箱体内；所述去渣结构设置于所述箱体顶侧，所述去渣结构位于所述电控割刀背离所述箱体内的一侧，所述去渣结构用于配合所述电控割刀，将切割后的莲头推出至所述滑道外。
8.优选的，所述去渣结构包括架体、第一电机、连接套和推板，所述架体设置于所述箱体的顶侧，所述架体和所述箱体之间形成安装空间，所述连接套设置于所述安装空间内；
所述第一电机设置于所述架体，所述第一电机位于所述连接套背离所述电控割刀的一侧；所述第一电机的输出端连接所述连接套，所述连接套的外侧设置推板，所述第一电机用于控制所述连接套驱动所述推板水平转动；所述箱体的顶部开设滑槽，所述滑槽倾斜设置，所述滑槽包括进端和出端，所述出端的水平高度高于所述进端的水平高度；所述进端靠近所述连接套设置，所述第一电机用于驱动所述推板转动以推动切割后的莲头，以使莲头落入所述滑槽，通过所述滑槽滑出至所述箱体外。
9.优选的，所述去渣结构还包括挡板，所述挡板设置于所述箱体的顶侧，所述滑道、所述滑槽和所述挡板沿所述连接套的转动方向依次设置，所述挡板靠近所述滑槽的槽壁设置；所述挡板沿所述滑槽的长度方向延伸，所述挡板靠近所述连接套的一端开设让位口，所述让位口用于供所述推板通过。
10.优选的，所述预处理机构包括预处理箱、第二电机和搅拌结构，所述预处理箱设置于所述箱体内，所述预处理箱面向所述进料口的一侧为敞口，所述预处理箱远离所述进料口的箱底开设若干第一下料口；所述搅拌结构包括主轴和各搅拌轴，所述主轴竖向设置，所述第二电机设置于所述箱体的顶侧，所述第二电机的输出端连接所述主轴的其中一端，各所述搅拌轴沿所述主轴的长度方向间隔设置，各所述搅拌轴沿所述主轴的周向间隔设置，各所述搅拌轴的外缘设置凸出的刀头；所述第二电机用于控制所述主轴驱动各所述搅拌轴转动，各所述搅拌轴的刀头依次分解莲座和划损莲子的外壳，以使切割后的初料通过各所述第一下料口进入所述分筛机构。
11.优选的，所述预处理机构还包括伸缩器和限位板，所述限位板设置于所述预处理箱背离所述进料口的一侧，所述限位板开设若干第二下料口，所述第二下料口和所述第一下料口为镜像件；所述伸缩器的输出端连接所述限位板，所述伸缩器用于驱动所述限位板水平移动，以使各所述第二下料口和各所述第一下料口错位设置，将所述预处理箱和所述分筛机构之间的连通关闭。
12.优选的，所述分筛机构包括料渣箱和两筛板，两所述筛板均倾斜设置，两所述筛板沿竖向间隔设置，所述料渣箱位于各筛板远离所述预处理机构的一侧；所述去壳机构包括两剥壳箱，两所述筛板位于两所述剥壳箱之间，其中一所述筛板的低端连通其中一所述剥壳箱，另一所述筛板的低端连通另一所述剥壳箱；靠近所述预处理机构的所述筛板的筛孔孔径大于靠近所述料渣箱的所述筛板的筛孔孔径。
13.优选的，两所述筛板的倾斜方向相反，两所述筛板之间设置导引板，靠近所述预处理机构的所述筛板和所述导引板平行间隔设置，靠近所述料渣箱的所述筛板的高端靠近所述导引板的低端，所述导引板用于将靠近所述预处理机构的所述筛板筛下的出料，导入靠近所述料渣箱的所述筛板的高端。
14.优选的，所述箱体开设两出料口，其中一所述剥壳箱连通其中一所述出料口，另一所述剥壳箱连通另一所述出料口；所述剥壳箱的靠近预处理机构的一侧为敞口，所述剥壳箱内设置驱动器和两辊轮，两辊轮横向间隔设置，两辊轮之间形成挤压空间，所述驱动器驱动连接两所述辊轮，所述驱动器用于驱动两所述辊轮转动，以使两所述辊轮抵接进入所述挤压空间的莲子，将莲果从初切割的壳中挤出。
15.优选的，所述剥壳箱靠近所述出料口的位置设置坡道，所述坡道用于辅助剥壳后的莲果滑入所述出料口。
16.与现有技术相比，本发明至少具备以下有益效果：
17.通过切割机构将莲蓬位于莲头一端的大量纤维组织切割并去除，并送入外部破碎机进行破碎获取破碎粉料，可以有效的提高资源的利用率，以达到节能环保的目的；通过预处理机构和分筛机构将剩余的莲蓬纤维和莲子分离，既可以提高工作效率，又可以处理新鲜的莲蓬。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
19.图1为本发明一种湘莲智能加工设备一实施例的结构示意图；
20.图2为图1俯视的结构示意图；
21.图3为剥壳箱俯视的结构示意图；
22.图4为图1中a处放大后的结构示意图。
23.附图标号说明：
24.1-箱体；11-进料口；12-出料口；13-升降器；14-挡板；15-滑槽；16-让位口；
25.2-切割机构；21-滑道；22-电控割刀；23-去渣结构；24-架体；25-第一电机；26-连接套；27-推板；
26.3-预处理机构；31-预处理箱；32-第一下料口；33-第二电机；34-搅拌结构；35-主轴；36-搅拌轴；37-伸缩器；38-限位板；39-第二下料口；
27.4-分筛机构；41-料渣箱；42-筛板；43-螺杆；44-连接线缆；45-导引板；
28.5-去壳机构；51-剥壳箱；52-驱动器；53-辊轮；54-挤压空间；55-红外线接收器；56-红外线发射器；
29.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
32.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
33.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，
例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
34.另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
35.本发明提出一种湘莲智能加工设备。
36.图1至图4所示的一种湘莲智能加工设备，包括箱体1、切割机构2、预处理机构3、分筛机构4和去壳机构5，箱体1包括进料口11和出料口12，切割机构2设置于进料口11处，切割机构2用于将莲蓬的莲头切割获取含有莲子的莲座，并将莲座通过进料口11送入箱体1内，并将莲头送入外部破碎机进行破碎获取破碎粉料；预处理机构3、分筛机构4和去壳机构5依次设置于箱体1内，预处理机构3用于接收进入箱体1内的莲座，并对莲座切割获取初料，以使初料送入分筛机构4；分筛机构4用于获取初料，并分筛出混合于初料中外壳被切割的各莲子，以使筛选出的各莲子进入去壳机构5；去壳机构5用于剥去莲子的外壳，以使剥壳后的莲果通过出料口12送出至箱体1外。
37.通过切割机构2将莲蓬位于莲头一端的大量纤维组织切割并去除，并送入外部破碎机进行破碎获取破碎粉料，可以有效的提高资源的利用率，以达到节能环保的目的；预处理机构3和分筛机构4将剩余的莲蓬纤维和莲子分离，这样既可以提高同一批次莲蓬的处理量，又无需高频次的对箱体1进行进行莲蓬纤维处理(定期查看即可，避免纤维堵塞等问题)，相对于现有的剥莲设备，不管是在适用范围还是工作效率，都有了极大的提高。并可以处理新鲜的莲蓬，这样可以节省工序。
38.具体的，莲座的厚度大于莲子的长度。
39.切割机构2包括滑道21、电控割刀22和去渣结构23，滑道21开设于箱体1的顶侧，滑道21倾斜设置；滑道21包括始端和末端，始端的水平高度高于末端的水平高度，末端连接进料口11，滑道21用于使莲蓬从始端滑入末端并抵接进料口11；电控割刀22的刀片设置于进料口11处，电控割刀22用于切割抵接进料口11处的莲蓬，以使切割后的莲座从进料口11落入箱体1内；去渣结构23设置于箱体1顶侧，去渣结构23位于电控割刀22背离箱体1内的一侧，去渣结构23用于配合电控割刀22，将切割后的莲头推出至滑道21外。将电控割刀22设置于进料口11处，利用滑道21的倾斜优势，使得依次排列在滑道21内的各莲蓬推动抵接进料口11的莲蓬接触刀片，依次切割各莲蓬并使各莲蓬座进入进料口11，减少无用废料进入到箱体1内作业，并且可以通过滑道21避免工作人员近距离接触到电控割刀22，保证了安全生产。
40.具体的，电控割刀22为往复式割刀，电控割刀22的切割使得进入箱体1内的莲蓬纤维变短，这将极大的降低了箱体1内的切割难度，解决了纤维缠绕的问题。将莲蓬以莲头朝上，包容有莲子的莲座朝下的状态在滑道21上滑行，而滑道21的末端又能控制莲蓬从滑道21输出后的停止位置。
41.具体的，箱体1的顶侧还设置升降器13，升降器13的升降端和滑道21的始端铰接，滑道21的末端和箱体1铰接，升降器13用于调整滑道21的倾斜度，这样可以根据莲蓬的调整
坡度，确保实际使用的效果。
42.去渣结构23包括架体24、第一电机25、连接套26和推板27，架体24设置于箱体1的顶侧，架体24和箱体1之间形成安装空间，连接套26设置于安装空间内；第一电机25设置于架体24，第一电机25位于连接套26背离电控割刀22的一侧；第一电机25的输出端连接连接套26，连接套26的外侧设置推板27，第一电机25用于控制连接套26驱动推板27水平转动；箱体1的顶部开设滑槽15，滑槽15倾斜设置，滑槽15包括进端和出端，出端的水平高度高于进端的水平高度；进端靠近连接套26设置，第一电机25用于驱动推板27转动以推动切割后的莲头，以使莲头落入滑槽15，通过滑槽15滑出至箱体1外。莲座进入箱体1后，后面的莲蓬会将切割下的莲头推至靠近连接套26的位置，第一电机25转动通过推力改变莲蓬的位置将其推入滑槽15，完成了莲头的卸料。
43.具体的，第一电机25和连接套26之间还设置减速机。
44.去渣结构23还包括挡板14，挡板14设置于箱体1的顶侧，滑道21、滑槽15和挡板14沿连接套26的转动方向依次设置，挡板14靠近滑槽15的槽壁设置；挡板14沿滑槽15的长度方向延伸，挡板14靠近连接套26的一端开设让位口16，让位口16用于供推板27通过。挡板14的设置可以起到限位的做用，由于第一电机25的输出功率无法频繁调整，而莲蓬大小不一，所以有些较小的莲蓬会被推板27甩出较远，而通过挡板14可以避免莲头越过滑槽15，使得各莲头都落入。
45.预处理机构3包括预处理箱31、第二电机33和搅拌结构34，预处理箱31设置于箱体1内，预处理箱31面向进料口11的一侧为敞口，预处理箱31远离进料口11的箱底开设若干第一下料口32；搅拌结构34包括主轴35和各搅拌轴36，主轴35竖向设置，第二电机33设置于箱体1的顶侧，第二电机33的输出端连接主轴35的其中一端，各搅拌轴36沿主轴35的长度方向间隔设置，各搅拌轴36沿主轴35的周向间隔设置，各搅拌轴36的外缘设置凸出的刀头(图中未示出)；第二电机33用于控制主轴35驱动各搅拌轴36转动，各搅拌轴36的刀头依次分解莲座和划损莲子的外壳，以使切割后的初料通过各第一下料口32进入分筛机构4。通过各搅拌轴36和设置于搅拌轴36的刀片，可以有效的分解剩余的纤维和划损莲子的外壳，降低后续莲子脱壳的难度，有效的保证了脱壳率。
46.具体的，刀头凸出搅拌轴36外缘的高度为一毫米至两毫米，这样既可以有效的切割纤维和壳体，又可以避免划损莲果。
47.进一步的，各个搅拌轴36呈扇形，且每个搅拌轴36的上下两侧均设置若干间隔设置的条纹状刀头。沿从上至下的方向设置多层搅拌轴36；同一层搅拌轴36的水平高度相等。每一层至少设置3个搅拌轴36，同一层搅拌轴36内的每相邻的两个搅拌轴36之间形成落料间隙，以使莲座和莲子能逐层滑损并往下落至下一层。更进一步地，沿从上至下的方向每一层设置的搅拌轴36数量逐渐增多，且各层搅拌轴36之间的落料间隙交错设置，以使落于下层搅拌轴36顶部的莲座和莲子能被上一层搅拌轴36的刀头和下一层搅拌轴36的刀头同时滑损，并在被上一层搅拌轴36推动以从落料间隙落下至下一层搅拌轴36的顶部。
48.沿从上至下的方向，各层搅拌轴36之间的落料间隙宽度逐渐缩小，最下一层搅拌轴36的落料间隙允许莲子的宽度通过，并允许被切割成与莲子宽度相近的莲座碎料通过。
49.进一步的，控制器控制第二电机33按照预设的变换周期以慢速模式和快速模式交替转动。
50.在慢速模式下，位于最上层搅拌轴36的莲子和莲座从落料间隙落入上下两层搅拌轴36之间；
51.在快速模式下，主轴35带动各层搅拌轴36快速转动，莲子和莲座在转动的离心力作用下在上下两层搅拌轴36之间甩动以被上下两层搅拌轴36的刀头划损。
52.在进一步的慢速模式下，莲子和莲座受离心力作用小，转速慢，进而尺寸小于落料间隙的莲子掉入下一层搅拌轴36继续进行加工，而莲座则在快速模式和慢速模式交替中继续被切割至尺寸更小，直至尺寸允许从落料间隙掉落至下一层搅拌轴36。
53.从而，在上述多层搅拌轴36的结构和第二电机33以慢速模式和快速模式交替转动的结构下，莲子优先从多层搅拌轴36经过层层落料下落至第一下料口32，而莲座由于尺寸更大，在每一层搅拌轴36之间都需要经历更长时间的划损，才能下落至下一层搅拌轴36。因此，莲子优先从第一下料口32进入分筛机构4进行分筛处理；而莲座碎料则要在莲子基本都进入分筛机构4中处理以后，才能通过第一下料口32进入分筛机构4，以初步实现莲子和莲座碎料分阶段处理的目的。
54.具体的，刀头沿搅拌轴36的外缘和长度方向螺旋延伸，刀头的切割角度和各搅拌轴36的转动方向形成倾斜的切入角度，便于刀头对莲座进行切割。
55.预处理机构3还包括伸缩器37和限位板38，限位板38设置于预处理箱31背离进料口11的一侧，限位板38开设若干第二下料口39，第二下料口39和第一下料口32为镜像件；伸缩器37的输出端连接限位板38，伸缩器37用于驱动限位板38水平移动，以使各第二下料口39和各第一下料口32错位设置，将预处理箱31和分筛机构4之间的连通关闭。
56.具体的，预处理箱31设置第一下料口32的底板和预处理箱31可拆卸连接；伸缩器37和限位板38可拆卸连接；箱体1设置第一检修口，第一检修口用于通过第一检修口，对底板和限位板38进行定期维护，以防止纤维堵塞各下料口。
57.具体的，第一下料口32和第二下料口39均为矩形通孔，矩形通孔的其中一端靠近预处理箱31的其中一端，矩形通孔的另一端靠近预处理箱31的另一端；各矩形通孔平行间隔设置。这样可以便于莲蓬纤维的滤出。
58.分筛机构包括料渣箱41和两筛板42，两筛板42均倾斜设置，两筛板42沿竖向间隔设置，料渣箱41位于各筛板42远离预处理机构3的一侧；去壳机构5包括两剥壳箱51，两筛板42位于两剥壳箱51之间，其中一筛板42的低端连通其中一剥壳箱51，另一筛板42的低端连通另一剥壳箱51；靠近预处理机构3的筛板42的筛孔孔径大于靠近料渣箱41的筛板42的筛孔孔径。两筛板42的设置可以对莲果的大小进行分离，这样便于后期的处理。
59.具体的，料渣箱41连通外部破碎机，以使破碎机将料渣箱41收集的废料破碎成对应粒径的粉料，以供回收利用，达到节能环保的目的。
60.具体的，分筛机构4还包括两螺杆43，两螺杆43分别穿过箱体1并螺纹连接箱体1；各螺杆43分别位于各筛板42背离料渣箱41的一侧，其中一螺杆43和其中一筛板42的低端通过连接线缆44连接，另一螺杆43和另一筛板42的低端通过连接线缆44连接，各筛板42的高端和箱体1铰接，各螺杆43转动使线缆缠绕于螺杆43，以使各筛板42的倾斜角度调整。这样可以根据同一批次莲子的大小调整倾斜角度，以保证料渣筛入料渣箱41内。
61.具体的，螺杆43通过两连接线缆44连接筛板42，且筛板42位于两连接线缆44之间；连接线缆44为弹性线缆。这样既可以避免连接线缆44对莲子进入剥壳箱51造成阻碍，又可
以利用连接线缆44的弹力使筛板42振动辅助过筛和下料。
62.两筛板42的倾斜方向相反，两筛板42之间设置导引板45，靠近预处理机构3的筛板42和导引板45平行间隔设置，靠近料渣箱41的筛板42的高端靠近导引板45的低端，导引板45用于将靠近预处理机构3的筛板42筛下的出料，导入靠近料渣箱41的筛板42的高端。导引板45的设置可以提高初次过筛后莲子移动路径的长度，有效的提高了二次过筛的效率。
63.箱体1开设两出料口12，其中一剥壳箱51连通其中一出料口12，另一剥壳箱51连通另一出料口12；剥壳箱51的靠近预处理机构3的一侧为敞口，剥壳箱51内设置驱动器52和两辊轮53，两辊轮53横向间隔设置，两辊轮53之间形成挤压空间54，驱动器52驱动连接两辊轮53，驱动器52用于驱动两辊轮53转动，以使两辊轮53抵接进入挤压空间54的莲子，将莲果从初切割的壳中挤出。
64.具体的，箱体1还开设两第二检修口，第一检修口连通其中一剥壳箱51，另一检修口连通另一剥壳箱51，这样方便对剥壳箱51内进行清理和维护。
65.具体的，其中一辊轮53的水平高度高于另一辊轮53的水平高度，这样可以避免进入剥壳箱51的纤维堵塞剥壳箱51，利用高低差使得纤维抵接较低的辊轮53，这样两滚轮53配合就可以将纤维送入出料口12。
66.具体的，通过外部分渣设备(例如水箱)将纤维和壳体从莲果中分离处，并送入外部破碎机进行破碎，这样实现莲蓬的全部利用，无废弃物的产生，达到了节能环保的目的。
67.具体的，水平高度较高两辊轮53之间的距离大于水平高度较低两辊轮53之间的距离。
68.具体的，两辊轮53自上而下向挤压空间54方向转动。
69.具体的，剥壳箱51靠近各辊轮53端部的侧面开设检测孔，其中一检测孔设置红外线发射器56，另一检测孔设置红外线接收器55，红外线发射器56的信号发射路径位于挤压空间54上方检测是否有莲子抵接各辊轮53。这样可以检测辊轮53是否进行正常作业，避免空转。并且可以辅助工作人员了解机械内部运行情况。
70.剥壳箱51靠近出料口12的位置设置坡道，坡道用于辅助剥壳后的莲果滑入出料口12。
71.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。