一种核桃定向破壳设备的制作方法

本实用新型涉及农产品加工领域，特别涉及一种核桃定向破壳设备。具体的说是一种集入料装置，分选装置，排列装置，定向装置，破壳装置，料斗，机架为一体的核桃定向破壳设备。旨在核桃定向破壳，挤压核桃的固定位置，减少挤压过程中对核仁的损伤，提高核桃挤压破壳效果。

背景技术：

核桃，又称胡桃，羌桃，为胡桃科植物。与扁桃、腰果、榛子并称为世界著名的“四大干果”。核桃仁含油量平均为65.08％-68.88％，最高为76.26％，高于大豆，油菜籽，花生和芝麻。蛋白质含量通常为约15％，高达29.7％。鸡蛋（14.8％）和鸭蛋（13％）的蛋白质含量是豆腐的2.1倍。

核桃破壳是制约核桃产业化的主要技术瓶颈，有效的核桃破壳可大规模提高核桃产业化的效果重，研发破壳效率高，破壳效果好的核桃破壳装备具有重要的现实意义。目前核桃破壳存在最大的技术难点为无法获得整仁，即核桃破壳导致的核桃伤仁率过高。

越来越多的学者通过理论分析或核桃压缩试验得出将破壳力作用于核桃的短轴方向是最佳的施力方式，果壳变形走向最明显，最容易使核桃开裂。同时笔者通过ansys有限元分析软件对核桃受力进行了仿真，得出对垂直核桃短轴方向施加范围作用力是最佳的施力方式。

为了提升核桃破壳的质量，本实用新型研制了一款核桃定向破壳设备，通过添加定向处理的方法对核桃短轴方向实施定向破壳，通过对挤压头内侧镶嵌橡胶材料的方式实现对核桃施加范围作用力的效果。

技术实现要素：

一种核桃定向破壳设备，其中，一种核桃定向破壳设备由7部分组成：入料装置（1），分选装置（2），排列装置（3），定向装置（4），破壳装置（5），料斗（6），机架（7）；入料装置（1）螺纹连接固定在分选装置（2）的左侧，分选装置（2）分为四级分选，下侧四个分选出料口（2-1）分别与排列装置（3）的排列入料口（3-1）一一对应并间隔1~2mm配合安装；排列装置（3）与机架（7）上平面呈47°安装，排列出料口（3-2）与定向装置（4）进料端配合安装；定向装置（4）分为四通道，每个通道由四条差速带实现定向，差速带横截面呈近三角形布置，两侧带速度相同，两底部带速度相同且比两侧带速度大；破壳装置（5）与定向装置（4）出料端由活动导管（5-16）连接，下压头（5-1）固定在破壳棍（5-18）上，破壳棍（5-18）通过间歇机构与转动机构可保持一个旋转自由度，上压头（5-13）在传动机构的作用下做直线往复运动；破壳装置（5）下方放置料斗（6），料斗（6）底部安装有滑轮。其有益效果为定向进行核桃的快速破壳，更加符合核桃的破壳设备理，可以保证核桃破壳后的整仁率。

在一些实施方法中，其中排列装置（3）由四条排列通道组成，每条排列通道有一条运输链（3-3），每个链节焊接有一个长50mm的定位条（3-4），两个相邻的定位条（3-4）形成一个果仁槽。其有益效果为使经过分选的核桃按照顺序依次输送到定向装置（4）进行定向。

在一些实施方法中，其中定向装置（4），其四个出料端上方分别焊接一个u型梁（4-1），u型梁（4-1）中间套有一个可以转动的套筒且其与定向装置（4）面板的距离与所分选核桃的短轴长度相同。其有益效果为保证经过差速带定向的核桃以核桃短轴与地面垂直的状态进入破壳装置（5）。

在一些实施方法中，其中活动导管（5-16）下方设计有安装孔（5-17）与导管固定轴（5-19）同轴心配合，保持一个旋转自由度；活动导管（5-16）靠近下压头（5-1）一端与下压头（5-1）截面紧密配和；活动导管（5-16）弯曲处与导管固定轴（5-19）有拉伸弹簧（5-20）连接。其有益效果为保证核桃以短轴朝上的形态进入破壳位，以及保证破壳动作完成，破壳棍（5-18）旋转下料之后活动导管（5-16）通过拉伸弹簧（5-20）的作用与下压头再次紧密配合输送核桃到达破壳位。

在一些实施方法中，其中破壳装置（5）每个破壳位中传动螺杆（5-2）与一号齿轮（5-6）啮合，拨盘（5-3）与一号齿轮（5-6）同轴心刚性连接，拨盘（5-3）有凸台（5-5），凸台（5-5）插入摆齿（5-4）柄部中空部分且凸台（5-5）直径与摆齿（5-4）柄部宽度相同，摆齿（5-4）齿部与上压头滑块（5-10）一号齿条（5-8）啮合，齿部圆心处与调节螺母（5-7）同心轴刚性连接。其有益效果为将电动机的旋转运动转化为可以挤压核桃的上下往复运动。

在一些实施方法中，其中破壳装置（5）每个破壳位中上压头滑块（5-10）在内外两侧分别使用螺钉安装有宽30mm，长与滑块相同的齿条，一号齿条（5-8）安装在左侧，二号齿条（5-12）安装在右侧。其有益效果为破壳稳定好，齿条模数越小破壳精度越高，微调的精度也就越高。

在一些实施方法中，其中破壳装置（5）每个破壳位中箱体（5-14）放置上压头滑块（5-10）的部分有上压头滑块轨道（5-15），且顶部中空；箱体与二号齿条（5-12）相对的面安装一个尺寸和二号齿条（5-12）相同的三号齿条（5-11）。其有益效果是为滑块滑动提供滑轨，为微调螺母提供调节范围。

在一些实施方法中，其中破壳装置（5）每个破壳位还有一个微调螺母（5-9），插入箱体部分有齿轮，可与二号齿条（5-12）和三号齿条（5-11）啮合。其有益效果是通过旋转微调螺母（5-14）可调节上压头（5-13）与下压头（5-1）的距离，使核桃破壳力更精确，有利于核桃破壳效果的提高。

在一些实施方法中，其中所述破壳装置（5）每个上压头（5-13）与核桃接触的表面镶嵌有一层1.5mm厚的橡胶材料。其有益效果是当上下压头对核桃做挤压动作时，橡胶材料可将一对集中作用力分散为范围分布力。

附图说明

附图1本实用新型一种定向核桃破壳设备整体的轴测图。

附图2本实用新型分选装置的轴测图。

附图3本实用新型排列装置的轴测图。

附图4本实用新型定向装置的轴测图。

附图5本实用新型破壳装置隐藏了箱体的轴测图。

附图6本实用新型破壳装置未隐藏箱体的轴测图。

附图7本实用新型活动导管的轴测图。

附图8本实用新型破壳装置和机架的部分上视图。

附图9本实用新型拉伸弹簧的正视图。

具体实施方式

一种核桃定向破壳设备，其中，一种核桃定向破壳设备由7部分组成：入料装置（1），分选装置（2），排列装置（3），定向装置（4），破壳装置（5），料斗（6），机架（7）；入料装置（1）螺纹连接固定在分选装置（2）的左侧，分选装置（2）分为四级分选，下侧四个分选出料口（2-1）分别与排列装置（3）的排列入料口（3-1）一一对应并间隔1~2mm配合安装；排列装置（3）与机架（7）上平面呈47°安装，排列出料口（3-2）与定向装置（4）进料端配合安装；定向装置（4）分为四通道，每个通道由四条差速带实现定向，差速带横截面呈近三角形布置，两侧带速度相同，两底部带速度相同且比两侧带速度大；破壳装置（5）与定向装置（4）出料端由活动导管（5-16）连接，下压头（5-1）固定在破壳棍（5-18）上，破壳棍（5-18）通过间歇机构与转动机构可保持一个旋转自由度，上压头（5-13）在传动机构的作用下做直线往复运动；破壳装置（5）下方放置料斗（6），料斗（6）底部安装有滑轮。其有益效果为定向进行核桃的快速破壳，更加符合核桃的破壳设备理，可以保证核桃破壳后的整仁率。

如图2所示，入料装置（1）与分选装置（2）左侧螺钉连接，将核桃注入入料装置（1），进入分选装置（2）的滚筒，分选装置（2）分为四级分选，进入滚筒的核桃在滚轴的推动下半径从小到大一次进入分选装置（2）的分选出料口（2-1）。

如图3所示，排列装置（3）有两个链轴，四条运输链（3-3），每条运输链（3-3）上有38个定位条（3-4）两两形成37个果仁槽，其长宽高均为50mm。排列入料口（3-1）与分选出料口（2-1）间隙配合，当核桃经过分选出料口（2-1）进入排列入料口（3-1）时。链轴转动，核桃则被一一排列运输至排列出料口（3-2）进入定向装置（4）。

如图4所示，核桃经排列装置（3）进入定向装置（4）的无u型梁（4-1）的一端，进入差速带进行定向动作并运输到u型梁（4-1）一段，因u型梁高度为核桃短轴的长度，所以核桃在差速带旋转运输到u型梁（4-1）的位置时核桃短轴垂直于地面进入活动导管（5-16）。

如图5，图6，图7所示，活动导管（5-16）尖的一端与下压头（5-1）的某一破壳工位紧密配合，当核桃经活动导管（5-16）到达下压头（5-1）的破壳工位时，电动机带动传动螺杆（5-2）转动，传动螺杆（5-2）上部与一号齿轮（5-6）啮合，一号齿轮（5-6）转动，拨盘（5-3）转动，拨盘（5-3）上的凸台（5-5）插入摆齿（5-4）的杆部的长方形孔内，带动摆齿（5-4）以调节螺母（5-7）处为轴摆动；摆齿（5-4）的齿牙部分与一号齿条（5-8）啮合，摆齿（5-4）摆动带动一号齿条（5-8）上下运动，从而带动上压头滑块（5-10）做上下往复运动，达到与下压头（5-1）配合挤压核桃破壳的效果，完成破壳动作。

如图5所示，间歇机构连接着电动机的主轴和破壳棍（5-18），当完成破壳动作时，破壳棍（5-18）在间歇机构的传动下转动90°。转动过程中，完成破壳的核桃掉入下部的料斗（6）中，活动导管（5-16）先上移后复位；因拉伸弹簧（5-20）的拉力，完成转动时活动导管（5-16）下移复位，则下一个进行破壳的核桃进入工位。

如图5，图6所示，当需要对破壳力进行微调时，先将调节螺母（5-7）拨动至箱体（5-14）的另一端，然后将微调螺母（5-9）推入箱体与二号齿条（5-12）和三号齿条（5-11）啮合，转动微调螺母（5-9）则可调节破壳力。

以上实施方式仅用于本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。