一种剑豆脱壳机及其剑豆脱壳方法技术

本发明专利技术提供了一种剑豆脱壳机及其剑豆脱壳方法，该剑豆脱壳机包括机架、进料斗、振动床身、振动驱动机构、夹持轧辊对、脱壳轧辊对、轧辊轴承座、轧辊箱体、传动机构、主电机、清理梳、分离筛网和接料箱，振动床身固定于机架上，进料斗、轧辊箱体分别固定于振动床身的头端、尾端；夹持轧辊对、脱壳轧辊对连接在轧辊轴承座上，且与传动机构连接；夹持轧辊对设有夹持口，脱壳轧辊对设有脱壳腔，振动床身的上表面、夹持口的中心线、脱壳腔的中心线在同一水平面上；传动机构与主电机连接；清理梳设于脱壳轧辊对的侧边；振动驱动机构与振动床身连接；分离筛网设于脱壳轧辊对的下方；接料箱设置在分离筛网的下方。本发明专利技术脱壳率高、劳动强度低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及食品加工机械
，特别涉及。
技术介绍
剑豆为豆科刀豆属的栽培亚种，外形呈长条型，截面扁平，主产于江苏、安徽、湖北、四川等地，成熟时采收荚果剥取种子。通常当剑豆荚果的含水率降到一定程度后才进行脱壳，此时的荚果外壳硬度大，还有一定韧性，脱壳比较困难，目前此项作业主要由人工完成。采用人手加工效率非常低，难以满足生产发展的要求。采用机械加工则可以在保证脱壳率的情况下大幅度提高生产效率，随着市场上对剑豆仁的需求量日益增加，实行脱壳机械化迫在眉睫。现有花生、栗子、毛豆和核桃等的脱壳设备比较多，功能与技术也日趋完善。按脱壳方法分类，现有的脱壳加工设备可分为碾搓法、撞击法、剪切法和挤压法几种。碾搓脱壳，即借助于磨片之间的表面磨擦力，碾搓荚果促使壳仁分离，脱壳效率高，其要求加工对象含水率较低、籽粒和壳有一定硬度；撞击脱壳，即借助甩料盘的离心力使荚果高速撞击壁板，使外壳在撞击力的作用下变形直至破裂；剪切脱壳，即借助锐利面的剪切作用使外壳破裂和脱落；挤压脱壳，利用成对圆柱轧辊挤压作用使籽粒与果荚分离。现有的豆类脱壳机基本上均是采用挤压法脱壳，其工作原理是通过一对有一定间距的圆形橡胶轧辊，以相同速度相对旋转、挤压豆壳，由于两轴辊间隙较小，豆荚中间厚鼓部分难以通过，荚中籽粒受到轴辊的挤压，与荚壳产生相对运动，向后移动的籽粒将荚壳撑开，脱离荚壳并落在轧辊一侧，荚壳则通过轧辊间隙由另一侧脱出。由于不同品种剑豆的外壳尺寸、形状与材料性质存在不同，从而针对性地选择适应好的脱壳方法和脱壳设备，对提高脱壳率、减少碎仁率显得尤为重要。根据剑豆荚的物理性状，虽然剑豆籽粒在壳内斜纵向排列且籽粒间有一定间隙，但是干豆荚外壳比较坚韧，荚内籽粒外层包有绒衣，有一定的附着力，两片荚壳结合力较紧，表面在受外力垂直挤压时籽粒很难发生移动和撑开荚壳，故现有挤压法脱壳技术并不适用剑豆的脱壳。尽管现有脱壳机的加工方式与设备类型众多，技术发展较快，成型适用的剑豆脱壳机具还非常缺乏，阻碍了剑豆深加工的产业化发展，探索适用的脱壳方式与机构是解决剑豆脱壳现存问题的重要途径。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服上述现有技术的缺点与不足，提供一种结构简单、合理，脱壳率高、劳动强度低的剑豆脱壳机。本专利技术的另一目的在于提供由上述剑豆脱壳机实现的剑豆脱壳方法。为达上述目的，本专利技术采用如下的技术方案一种剑豆脱壳机，包括机架、进料斗、 振动床身、振动驱动机构、夹持轧辊对、脱壳轧辊对、轧辊轴承座、轧辊箱体、传动机构、主电机、清理梳、分离筛网和接料箱，振动床身固定于机架上，所述进料斗固定于振动床身的头端，轧辊箱体固定于振动床身的尾端，且轧辊轴承座置于轧辊箱体内；夹持轧辊对、脱壳轧辊对由左至右依次连接在轧辊轴承座上，且均与传动机构连接，一同构成脱壳工作机构，脱壳工作机构的外壳则为轧辊箱体；所述夹持轧辊对设有夹持口，脱壳轧辊对设有脱壳腔，所述振动床身的上表面、夹持口的中心线、脱壳腔的中心线在同一水平面上，所述脱壳轧辊对与夹持轧辊对之间的中心距优选为150mm 200mm ；传动机构与主电机连接；所述清理梳固定在轧辊箱体的右侧内壁上(即脱壳工作机构的外壳内)，且设置于脱壳轧辊对的侧边；所述振动驱动机构与振动床身连接；分离筛网设于脱壳轧辊对的侧边下方，且通过固定架与振动床身连接；接料箱设置在分离筛网的下方，且轧辊箱体的左、右、底侧分别设有与夹持口、脱壳腔、分离筛网对应的开口。机架支撑的振动床身承担豆荚导向送料功能，一端连接进料斗，另一端衔接夹持轧辊对。所述夹持轧辊对包括在同一竖直方向上设置的夹持主动辊和夹持从动辊，夹持主动辊设于夹持从动辊的上方，且夹持主动辊与夹持从动辊之间的间隙形成所述的夹持口 ；所述脱壳轧辊对包括在同一竖直方向上设置的脱壳主动辊和脱壳从动辊，脱壳主动辊设于脱壳从动辊的上方，且脱壳主动辊与脱壳从动辊之间的间隙形成所述的脱壳腔。所述脱壳主动辊的表面、脱壳从动辊的表面均设有轮齿及齿槽，脱壳主动辊的轮齿齿顶与脱壳从动辊的齿槽相对设置；所述脱壳腔为脱壳主动辊的轮齿齿顶与脱壳从动辊的齿槽之间的间隙。所述脱壳主动辊的轮齿齿顶与脱壳从动辊的齿槽之间的间隙大小比被加工的剑豆豆仁的厚度大2 3mm ( S卩比被加工的剑豆豆仁的椭球形横截面的短轴长度大2 3mm)。所述夹持主动辊与夹持从动辊之间的间隙大小优选为IOmm 15mm。所述清理梳，为上、下两层的条梳状结构，且与脱壳轧辊对的竖直方向中心线平行。具体为所述清理梳包括上梳架、下梳架以及垂直地连接在上梳架上的上梳齿条和垂直地连接在下梳架上的下梳齿条，上梳架、下梳架分别与脱壳主动辊的中心轴线、脱壳从动辊的中心轴线平行地固定在轧辊箱体的右侧内壁上；上梳齿条的个数与脱壳主动辊的齿槽个数相同，且各上梳齿条与脱壳主动辊的各齿槽分别相对设置；下梳齿条的个数与脱壳从动辊的齿槽个数相同，且各下梳齿条与脱壳从动辊的各齿槽分别相对设置。所述振动床身沿纵向分隔成具有V型导向槽的平行间隔输送排列形式，采用V型导向槽的设计用于保证豆荚以垂直或近似垂直于轴辊轴心线的方式送入夹持轧辊对。具体为所述振动床身上设有若干个送料导向槽，送料导向槽的尾端与所述夹持口相接；所述送料导向槽的横截面形状呈V型。所述振动驱动机构包括振动电机和减振弹簧，振动电机连接在振动床身的下方， 所述减振弹簧连接在振动床身两端的下方。所述传动机构包括两级平行输出轴机构、双皮带减速传动机构和轧辊齿轮传动机构。主电机与电机减速机构连接，电机减速机构的输出轴装有主动传动齿轮，与安装于机架的从动轴安装座上的从动轴的从动传动齿轮进行外齿轮啮合，共同组成两级平行输出轴机构，输出轴上的主动传动齿轮与从动轴上的从动传动齿轮等速反向旋转。两级平行输出轴机构的输出轴、从动轴分别通过皮带减速传动与脱壳轧辊对的脱壳主动辊、脱壳从动辊连接，形成双皮带减速传动形式，可以进一步实现电机动力的减速传递，两套皮带的减速比选择相同，减速比范围1.5 3. 5。由于脱壳轧辊对呈垂直布局状态，因此为避免双皮带减速机构的皮带对出现空间位置干涉，应使皮带对不在一个平面上。结构上，安装于机架上的从动轴能以减速机构的输出轴为中心旋转，通过改变机架上的从动轴的空间角度位置，可改变从动轴与脱壳轧辊对的脱壳从动辊之间皮带张紧度，进而可以通过调整脱壳轧辊对轴承座位置来改变脱壳主动辊与脱壳从动辊之间的齿槽间隙大小。轧棍齿轮传动机构包括夹持轧辊对的夹持主动辊与夹持从动辊的啮合齿轮对、脱壳轧辊对的脱壳主动辊与夹持轧辊对的夹持主动辊的啮合齿轮对，均采用外齿轮啮合传动方式。具体为所述传动机构包括电机减速机构、主动传动齿轮、从动传动齿轮、从动轴、从动轴安装座、脱壳主动辊驱动皮带轮、脱壳从动辊驱动皮带轮、脱壳主动辊驱动齿轮、夹持主动辊驱动齿轮和夹持从动辊驱动齿轮，主电机与电机减速机构连接，电机减速机构的输出轴上套接主动传动齿轮，主动传动齿轮与从动传动齿轮啮合连接，从动传动齿轮与从动轴配合连接，从动轴连接在从动轴安装座上，从动轴安装座与机架连接；电机减速机构的输出轴通过传动皮带与脱壳主动辊驱动皮带轮连接，脱壳主动辊驱动齿轮与夹持主动辊驱动齿轮啮合连接，夹持主动辊驱动齿轮与夹持从动辊驱动齿轮啮合连接；从动轴通过传动皮带与脱壳从动辊驱动皮带轮连接；本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种剑豆脱壳机，其特征在于：包括机架、进料斗、振动床身、振动驱动机构、夹持轧辊对、脱壳轧辊对、轧辊轴承座、轧辊箱体、传动机构、主电机、清理梳、分离筛网和接料箱，振动床身固定于机架上，所述进料斗固定于振动床身的头端，轧辊箱体固定于振动床身的尾端，且轧辊轴承座置于轧辊箱体内；夹持轧辊对、脱壳轧辊对由左至右依次连接在轧辊轴承座上，且均与传动机构连接；所述夹持轧辊对设有夹持口，脱壳轧辊对设有脱壳腔，所述振动床身的上表面、夹持口的中心线、脱壳腔的中心线在同一水平面上；传动机构与主电机连接；所述清理梳固定在轧辊箱体的右侧内壁上，且设置于脱壳轧辊对的侧边；所述振动驱动机构与振动床身连接；分离筛网设于脱壳轧辊对的侧边下方，且通过固定架与振动床身连接；接料箱设置在分离筛网的下方，且轧辊箱体的左、右、底侧分别设有与夹持口、脱壳腔、分离筛网对应的开口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陆华忠，李君，吕恩利，赵长伟，黄洁聪，吴慕春，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：81