一种可调式花生育种专用剥壳机

1.本发明涉及花生剥壳技术领域，具体涉及一种可调式花生育种专用剥壳机。


背景技术：

2.剥壳机是花生剥壳加工系列装备中的核心机械,也是决定花生剥壳效率、果仁损伤和损失程度的关键。中国的花生产量约占世界40%而位居第一,但花生收获和剥壳加工等技术水平远不及产量不足中国1/7的美国。花生剥壳效率和质量不高,在很大程度上制约了我国花生及制品出口和食品加工业的发展。花生种子剥壳是花生播前备种的重要环节，剥壳后的花生种子质量直接影响出苗、生长和产量等。目前，花生种子剥壳多依据花生荚果的外形特点，采用揉搓、挤压、撞击等原理，利用剥壳部件（滚筒式、平面式等）与剥壳筛（冲孔筛、栅条筛等）间的相互作用使花生荚果开裂、破碎完成剥壳，花生剥壳机均在一定程度上存在脱净率低、花生种仁损伤率高、对花生品种适应性差等问题。针对上述问题，本发明设计了一种分步挤压破壳机构，以期实现不同品种花生种子的高效低损剥壳。
3.花生剥壳在提高效率的同时还需要注重花生剥壳效果及剥壳后花生仁的品质。现有的花生剥壳机采用集中破碎的办法，花生果在滚筒内无序挤压实现剥壳，通常采用提高转速的方法提高生产效率，造成剥壳后花生仁因过度挤压而品质下降；尤其是花生种子剥壳方面对剥壳后的花生仁质量要求较高，现有的花生种子剥壳多为手工剥壳，存在效率低、劳动强度大等问题，因此急需一种适应性强、剥壳效率高、花生仁损伤小的花生育种专用剥壳机。


技术实现要素：

4.针对上述现有花生剥壳机在剥壳的过程中容易使花生果仁受到损伤，影响花生育种的问题，本发明提供了一种通过可调挤压辊初步破碎花生壳，再由挤压辊下方设置的揉搓机构抖搓实现果壳分离的可调式花生育种专用剥壳机。
5.本发明解决其技术问题所采用的方案是一种可调式花生育种专用剥壳机，其特征在于，包括机架、载板、喂料斗、挤压辊、揉搓机构、阶梯筛和吹风机，机架分为三层，其中上层和中层铺设有载板，在上层的载板上安装一组挤压辊，该组挤压辊的上方安装喂料斗，机架中层的载板上安装揉搓机构，机架的下层安装阶梯筛，阶梯筛一端安装吹风机。
6.载板上设置落料口，通过落料口连通挤压辊和揉搓机构以及下方的阶梯筛；揉搓机构包括挫板筛和驱动机构，在中层的载板上安装一组对称的挫板筛，挫板筛后侧安装驱动机构，挫板筛包括梯形框，梯形框朝向机架中央的一侧固定钢网，对称的挫板筛之间构成斗状通道，斗状通道与挤压辊之间通过落料口连通，斗状通道的下端通过落料口对接阶梯筛，梯形框两侧还安装有侧板，通过侧板封闭斗状通道形成斗状腔室。
7.驱动机构包括曲轴、驱动连杆、连接轴、滑杆和滑套，上层载板和中层载板之间竖向安装滑杆，滑杆上套装滑套，梯形框的背侧板固定在滑套上，同时在梯形框的背侧板上固定连接轴，曲轴通过轴座安装在梯形框外侧的载板上，曲轴和连接轴之间通过驱动连杆连
接，曲轴的外端连接用于驱动曲轴的电机。
8.进一步本发明提供一种挤压辊和挫板筛之间宽度调节的方式，将载板分为固定载板和活动载板，并且固定载板和活动载板相对安装，固定载板和活动载板之间留有通道作为落料口，其中固定载板通过螺栓安装在机架上，活动载板下方安装滑块，机架两侧对应滑块的位置设置滑槽，通过滑块套装在滑槽中将活动载板安装在机架上，活动载板和机架之间还安装有横移调节丝杆，在活动载板上固定螺母座，与螺母座中心对应的机架上设置安装孔，横移调节丝杆穿过安装孔套装在螺母座上，丝杆外端部安装星型把手，横移调节丝杆的方向与滑槽方向相同，将挤压辊和挫板筛分别安装在对应的固定载板和活动载板上，通过调节活动载板的位置调整挤压辊或挫板筛之间的宽度。
9.调整后的活动载板需要锁紧固定，避免剥壳过程中活动载板移动，因此在活动载板两侧还安装有调紧手柄，调紧手柄包括锁紧把手、帽盖和锁紧螺杆，活动载板上设置锁紧穿孔，机架上设置对应的条形孔，锁紧螺杆同时穿过条形孔和锁紧穿孔，锁紧螺杆上端突出到活动载板外侧并安装帽盖，锁紧螺杆下端安装锁紧把手，锁紧把手通过螺纹与锁紧螺杆套装。
10.进一步，挤压辊的上方安装喂料斗，喂料斗的出口对应挤压辊的中间，喂料斗内侧安装有均料挡板。
11.进一步，挫板筛的两侧固定有侧板，两侧的侧板和挫板筛围成一个封闭的斗状腔室，挫板筛之间的间距以及钢网的网孔尺寸大于花生果，其中一侧的侧板上设置有活动门，当斗状腔室堵塞或剥壳后，可以打开活动门清理斗状腔室。
12.进一步，阶梯筛斜向安装在机架的下层，阶梯筛较低一端的下侧安装后轴，后轴的两端通过悬挂连杆连接到机架上，在阶梯筛较高位置的下侧安装前轴，前轴上套装固定偏心轮，偏心轮通过轴座安装在阶梯筛下侧，前轴的端部安装带轮，通过筛传动皮带，前轴传动连接筛电机，筛电机固定在机架上。
13.本发明的有益效果：第一，本发明具有预处理功能的花生脱壳机，根据花生荚果大小进行挤压，挤压后产生裂纹的花生果进入揉搓机构进行脱壳，分步处理能够有效的弱化花生果壳的受力能力，降低花生仁的损伤。
14.第二，本发明采用对辊、搓板筛间隙精准可调的设计，极大的提高了花生脱壳的精度控制，实现了不同尺寸花生脱壳的同时能够有效的降低花生仁的损伤。
15.第三，本发明设计的阶梯筛利用不同斜面单位时间内加速度大速度快的原理，有效的提高了清选效率，结合气流与花生壳-仁混合的流场特性，能减少花生仁与筛体的冲击。
附图说明
16.图1是可调式花生育种专用剥壳机立体结构图。
17.图2是可调式花生育种专用剥壳机剖视结构示意图。
18.图3是挫筛机构立体结构示意图。
19.图4是载板与机架配合安装结构示意图。
20.图5是挫板筛的立体结构示意图。
21.图6是阶梯筛的仰视结构示意图。
22.图7是调紧手柄的立体结构爆炸图。
23.图中标号：机架1，载板2，喂料斗3，挤压辊4，揉搓机构5，阶梯筛6，吹风机7，均料挡板31，上固定载板201a，下固定载板201b，上活动载板202a，下活动载板202b，横移调节丝杆203，螺母座204，挫板筛501，曲轴502，驱动连杆503，连接轴504，滑杆505，滑套506，滑槽101，滑块205，游标206，刻度尺102，调紧手柄207，梯形框511，钢网512，筛电机601，筛传动皮带602，前轴603，偏心轮604，后轴605，悬挂连杆606，锁紧把手271，帽盖272，锁紧螺杆273，锁紧穿孔274，条形孔275。
具体实施方式
24.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
25.实施例1：为了无损剥壳获取完整无损伤的花生种子，本发明提供了一种如图1所示的可调式花生育种专用剥壳机，如图1和图2所示，所述的花生育种专用剥壳机包括一个矩形框架式的机架1，该机架1分为上中下三层，其中上层和中层框架上铺设有相应的载板2，载板2中间设置有落料口，通过落料口将机架1的上中下三层连通，在机架上层的载板上安装一组用于挤压花生荚果的挤压辊4，挤压辊分别固定在落料口的两侧，挤压辊的上方安装固定有喂料口，喂料口对应挤压辊的之间的间隙。
26.挤压辊由单独的挤压电机驱动，挤压辊和对应挤压电机的端部安装皮带轮，挤压辊和挤压电机之间通过皮带传动连接。
27.机架1的中层安装揉搓机构5，如图3所示，揉搓机构5包括挫板筛501和驱动机构，将一组挫板筛501以载板中间的落料口为中心，对称安装在机架的中层，在每一个挫板筛的后方安装一套驱动机构，通过驱动机构带动挫板筛上下往复运动，同时通过独立的驱动结构使两侧的挫板筛始终相向或相背移动，两者之间形成搓动的效果。
28.挫板筛501包括梯形框511，梯形框相对的侧面固定钢网512，梯形框之间构成斗状通道，斗状通道与上层挤压辊相对，通过挤压辊挤压的花生荚果掉落到斗状通道中。
29.其中驱动机构包括曲轴502、驱动连杆503、连接轴504、滑杆505和滑套506，将一组平行的滑杆505固定在挫板筛501的后侧，在滑杆上套装相应的滑套506，梯形框511的背侧板固定在滑套506上。
30.曲轴502通过轴座安装在梯形框后侧的载板上，曲轴502通过传动皮带连接曲轴电机，曲轴朝向挫板筛的一端铰接驱动连杆503，驱动连杆503的另一端与连接轴503铰接，连接轴503固定在梯形框511的背侧板上。
31.通过曲轴电机带动曲轴502转动，曲轴通过驱动连杆503拉动连接轴上下往复移动，进而使梯形框511沿滑杆上下移动，从而形成挫板筛上下往复移动的效果。
32.通过调整曲轴502初始转动位置的不同，使对称的挫板筛始终相对移动，从而形成搓动的效果，利用挫板筛梯形斜面不同单位时间内加速度大速度快的原理，有效的提高了清选效率，结合气流与花生壳-仁混合的流场特性，能减少花生仁与筛体的冲击，有效的将花生荚果的果壳和花生仁分离，同时避免花生果仁在分离过程中受到损伤。
33.挫板筛的两侧固定有侧板，两侧的侧板和挫板筛围成一个封闭的斗状腔室，被挤压辊挤压的花生荚果在斗状腔室中被相对移动的挫板筛搓动抖散，完成花生果和果壳之间
的分离，挫板筛之间的间距以及钢网的网孔尺寸大于花生果，其中一侧的侧板上设置有活动门，当花生剥壳完成后或是斗装腔室堵塞时可以通过打开侧板上得活动门进行清理。
34.实施例2：进一步为了适应不同大小的花生荚果，本发明提供一种分离式载板，具体的结构是如图2所示，每一层的载板2分为两块，上层的载板分为上固定载板201a和上活动载板202a，上固定载板201a和上活动载板202a之间留有孔隙形成落料口，挤压辊4分别固定在对应的上固定载板201a和上活动载板202a上。
35.上固定载板201a通过螺栓等连接件固定安装在机架上层的一侧，如图4所示，上活动载板202a下表面的两侧固定一组对称的滑块205，同时在机架的内侧边对应位置设置滑槽101，滑块套装在对应的滑槽内，同时上活动载板202a靠外侧的中部固定有螺母座204，螺母座中心设置螺纹孔，螺纹孔的方向与滑槽的方向一致，机架侧边与螺母座上螺纹孔对应的位置设置贯穿孔，横移调节丝杆203穿过贯穿孔旋套在螺母座中，横移调节丝杆203通过轴承等套件固定在机架上，使横移调节丝杆203在位置保持不变的同时能够旋转，通过旋转横移调节丝杆203，螺母套在丝杆螺纹的推动下横向移动，从而可以调整安装在上活动载板202a上的挤压辊的位置，使安装在上固定载板201a上的挤压辊和安装在上活动载板202a上的挤压辊之间的间隙变化适应不同大小的花生荚果。
36.进一步上活动载板202a和机架之间还安装有调紧手柄207，如图7所示，调紧手柄包括锁紧把手271、帽盖272和锁紧螺杆273，在载板上设置锁紧穿孔274，对应锁紧穿孔位置的机架上设置相应的条形孔275，条形孔的长度与滑槽的长度相同，锁紧螺杆273同时穿过锁紧穿孔274和条形孔275，锁紧螺杆273的上端穿出载板，并在其端部安装帽盖272，锁紧螺杆273的下端安装锁紧把手271，通过旋转锁紧把手271调节帽盖272和锁紧把手之间的距离，从而将上活动载板202a和机架之间锁紧。
37.同时上活动载板202a的两侧还安装有游标206，机架侧面的对应位置安装刻度尺102，通过游标指示的位置判断上活动载板202a是否摆正，以及指示挤压辊之间的宽度。
38.安装在机架中层的载板分为下固定载板201b和下活动载板202b，下固定载板201b和下活动载板202b的安装方式和结构与上固定载板201a和上活动载板202a相同，本实施例不在重复描述。
39.实施例3：为了提供机架下层安装的阶梯筛6和吹风机7分离花生果仁和果壳的效率和质量，在阶梯筛6的下方安装偏心轮604，使阶梯筛6在偏心轮的作用下抖动筛分，提高分离效果。
40.具体结构如图6所示，阶梯筛6斜向安装在机架的下层，阶梯筛6较低的端部位于上方揉搓机构5出料口的正下方，阶梯筛6抬高的端部伸出到机架的外侧，同时阶梯筛6的低端设置有侧封板，并且低端的侧面设置收集口，花生果仁分离后，沿阶梯筛6向下滑落收集，并从收集口排出收集。
41.阶梯筛6较低一端的下侧安装后轴605，后轴的两端通过悬挂连杆606连接到机架上，在阶梯筛较高位置的下侧安装前轴603，前轴上套装固定偏心轮604，偏心轮通过轴座安装在阶梯筛下侧，前轴的端部安装带轮，通过筛传动皮带602，前轴传动连接筛电机601，筛电机601固定在机架上。
42.利用筛电机带动前轴转动，前轴带动偏心轮转动，通过偏心轮使阶梯筛抖动，从而提高花生果仁和果壳的分离效率。
43.如图2所示，阶梯筛中悬空固定有多根斜向的阶梯筛板，筛板之间留有间隙，在吹风机的吹动下，较轻的果壳被吹走，较重的果仁从筛板之间的缝隙掉落到阶梯筛底部，进而从阶梯筛6下端侧面的收集口排出。
44.以上描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。例如机架支脚上安装带有锁定刹车的万向轮，从而方便移动本发明所述的可调式花生育种专用剥壳机；或在载板落料口的下方安装斗状的集料口，避免花生果仁四散掉落等。