基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备及系统的制作方法

[0001]
本公开属于农业机械技术领域，尤其涉及基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备及系统。


背景技术：

[0002]
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
[0003]
在美国，核桃去皮清洗等一次加工已经非常成熟，并已形成一定规模，核桃从种植、灌溉、修剪、植保、收获、脱色、清洗、干燥、贮藏、加工等一系列过程都实现了机械化操作。主要原因有：一是依靠优良品种的推广和区域规模种植模式；二是依靠先进的科学技术，在核桃生产过程中全部机械化作业，使每棵核桃树都得到同样的肥料和阳光，使果实均匀，核桃仁饱满三是核桃管理规范化，同品种核桃大小差异小，加工方便。核桃采摘是将核桃通过机械振动设备振动至地面，再通过水果采摘设备加工去除大部分土壤、树叶、树枝等杂物，然后将果实转移到车体上，运至核桃去皮清洗加工厂去皮，清洗、干燥等加工。在我国，核桃产品加工起步较晚，发展缓慢，加工技术落后，加工规模小，导致核桃产品种类少，影响力低，出口创收远落后于美国。在核桃初加工的关键环节和成套设备上还比较薄弱。核桃一般用手去皮，用手清洗，自然晒干。生产效率低，成本高，劳动强度高，绿皮分离不彻底，导致核桃等级下降，不利于核桃产业的发展。现有核桃去皮清洗设备采用间歇式生产，生产率低，去皮清洗率低，果实破碎率高。目前还没有核桃去皮清洗的连续生产线，技术也不成熟，无法应用于核桃的工业批量加工。因此，既能提高生产效率，增加原料价值，又能回收核桃青皮，避免浪费，避免浪费。我国核桃去皮机的研究起步较晚，但发展迅速。
[0004]
特别是上世纪80年代，随着农业机械的不断发展和果农对现代化机械设备的巨大需求，核桃去皮机也在不断地发展和推广。
[0005]
现有的专利号2012104217085公开了一种泡核桃弹片式剥青皮机，此款去青皮装置的有点就是可以去除剥皮核桃的青皮而不会损坏核桃，但是不足之处在于没有相应的清洗装置，无法对去皮的核桃进行清洗造成核桃被青皮汁液污染，没有清洗装置还会影响去青皮的质量。
[0006]
专利号201420383529.1公开了一种青核桃脱皮机，此款机器占地面积小，重量轻，通过调整切削间隙适应不同品种的核桃，但不足之处是核桃青皮不能与核桃及时分离，容易使得核桃二次污染。
[0007]
专利号20162139263.9公开了一种辊动式青皮核桃去皮装置，这款机器通过辊动摩擦对青皮进行清除，实现核桃与外皮从不同出料口分开，但不足之处是去皮率不高，不能保证核桃能够去皮完全。
[0008]
目前的核桃去皮机根据受力和去皮方法大致可分为刮削式、切割式和挤压摩擦式。目前核桃去皮设备，可分为立式和卧式两种，但存在一些常见的现象和不足：果皮分离方式造成的用水量过大，导致分离出的果皮产品不易收集；核桃品种适应性不强，易损坏核
桃，损坏率高；基本上是批量加工，只能用于小农户，不能用于工业流水线生产。


技术实现要素：

[0009]
为克服上述现有技术的不足，本公开提供了基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备，将核桃去皮比较彻底，提高了去皮的效率和质量。
[0010]
一方面，为实现上述目的，本公开的一个或多个实施例提供了如下技术方案：
[0011]
基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备，其特征是，包括：
[0012]
传动连接轴、锥形螺旋叠层刀片及锥形漏斗；
[0013]
所述传动连接轴上设有若干枝杆，所述枝杆焊接在锥形螺旋叠层刀片上，用于连接支撑所述锥形螺旋叠层刀片；
[0014]
所述锥形螺旋叠层刀片外为锥形漏斗。
[0015]
所述传动连接轴为空心结构。
[0016]
所述锥形漏斗分为上下两个部分，上部分的高度为锥形漏斗整体高度的三分之二，下部分的高度为锥形漏斗整体高度的三分之一，上下两部分的锥度不同。
[0017]
所述锥形漏斗上部分开设有平行四边形的镂空，上部分的锥度大于锥形螺旋刀片的锥度。
[0018]
所述锥形漏斗上部分内壁与锥形螺旋叠层刀片之间的间距逐渐减小，最小间距处锥形漏斗4内壁与锥形螺旋叠层刀片最低峰的间距为5厘米，稍大于核桃的短径。
[0019]
所述锥形漏斗上部分的内壁焊接有内附刀片，内附刀片倾斜布置，倾斜角度的大小与锥形螺旋叠层刀片螺旋线走向切线的大小相同，倾斜方向与锥形螺旋叠层刀片螺旋线走向切线的方向相反，内附刀片的走向与锥形螺旋叠层刀片的走向投影到同一平面呈交叉状。
[0020]
所述锥形漏斗的下部分的锥度与锥形螺旋叠层刀片的锥度相同。
[0021]
所述锥形漏斗下部分的内壁附有钢丝刷。
[0022]
一种系统，包括喂料系统、磨盘磨洗系统、出料系统及基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备；
[0023]
所述喂料系统将物料均匀输送到基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备；
[0024]
所述基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备对核桃青皮进行挤压切割和剥离；
[0025]
所述磨盘磨洗系统对剥离后的核桃物料进行摩擦刷洗；所述出料系统将加工完成的物料分离并输出。
[0026]
所述喂料系统包括储料斗、传送带及第一电动机，所述储料斗最低处的形状与传送带的轮廓相吻合，以保证物料能够完全滑落到传送带，所述第一电动机驱动传送带运动将物料进行传送至基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备。
[0027]
另一方面，集螺旋式去皮及摩擦式清洗的一体化装置的工作方法，包括：
[0028]
喂料系统将待加工物料等时等量的输送到基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备中；
[0029]
基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备对物料去皮后将物料和青皮及时分离；
[0030]
在将物料和青皮及时分离时，利用锥形螺旋叠层刀片及锥形漏斗内附刀片在旋转力的作用下对核桃青皮进行挤压切割和剥离；
[0031]
磨盘摩擦清洗系统将清洗和磨刷结合，在清洗的同时进行磨刷；
[0032]
在刷洗过后再次对物料进行过水清洗并由出料系统将其从水中分离出。
[0033]
又一方面，集螺旋式去皮及摩擦式清洗的一体化装置的控制系统，包括控制器及驱动机构，所述控制器下发控制命令至驱动机构，所述驱动机构分别带动喂料系统、基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备，磨盘磨洗系统和出料系统进行工作。
[0034]
以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
[0035]
本公开技术方案基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备设计了三部分结构，模仿了人工去皮的受力特点，利用切向力和径向力，巧妙的分别实现了切割、剥离、阻挡、摩擦、分离作用，改进了分离青皮的方式和形态，青皮基本以固态的形式分离出，便于收集和再加工，同时也为之后的刷洗提供了方便。
[0036]
本公开技术方案磨盘磨洗系统根据运用磨盘原理，通过改变磨盘之间的间隙和转速来改变摩擦力大小和磨刷的时间从而达到最好的刷洗效果。此时的用水相比于现有技术，其作用只是湿润，这样就大大减少了用水量。
[0037]
本公开系统技术方案集定量喂料、切割去皮、青皮分离、磨盘刷洗、二次清洗等功能于一体，巧妙地实现了对物料去皮分离和刷洗一体化，提高了核桃去皮的效率和质量，大大减少了用水量。
附图说明
[0038]
构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
[0039]
图1为本公开一些实施例的一种立式锥形螺旋叠层刀片去皮与磨盘摩擦式清洗一体化装置整体轴侧示意图；
[0040]
图2为本公开一些实施例的一种立式锥形螺旋叠层刀片去皮与磨盘摩擦式清洗一体化装置另一个角度的整体轴侧示意图
[0041]
图3为本公开一些实施例的一种立式锥形螺旋叠层刀片去皮与磨盘摩擦式清洗一体化装置俯视图；
[0042]
图4为本公开一些实施例的一种立式锥形螺旋叠层刀片去皮与磨盘摩擦式清洗一体化装置正视图；
[0043]
图5为本公开一些实施例的一种立式锥形螺旋叠层刀片去皮与磨盘摩擦式清洗一体化装置后视图；
[0044]
图6为本公开一些实施例的一种立式锥形螺旋叠层刀片去皮与磨盘摩擦式清洗一体化装置侧视图；
[0045]
图7为发明一些实施例的一种立式锥形螺旋叠层刀片去皮与磨盘摩擦式清洗一体化装置整体剖视图；
[0046]
图8为本公开一些实施例的喂料系统的正视图；
[0047]
图9为本公开一些实施例的喂料系统的局部视图；
[0048]
图10为本公开一些实施例的喂料系统的局部视图；
[0049]
图11为本公开一些实施例的基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备的部分结构剖视图；
[0050]
图12为本公开一些实施例的基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备的部分结构爆炸视图
[0051]
图13为本公开一些实施例的基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备的剖视图；
[0052]
图14为本公开一些实施例的基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备的轴侧视图；
[0053]
图15为本公开一些实施例的磨盘摩擦清洗系统的剖视图；
[0054]
图16为本公开一些实施例的磨盘摩擦清洗系统的局部视图；
[0055]
图17为本公开一些实施例的磨盘摩擦清洗系统的俯视图；
[0056]
图18为本公开一些实施例的磨盘摩擦清洗系统的剖视图；
[0057]
图19为本公开一些实施例的磨盘摩擦清洗系统和出料系统的剖视图；
[0058]
图20为本公开一些实施例的出料系统的剖视图；
[0059]
图21为本公开一些实施例的出料系统的轴测视图；
[0060]
图22为本公开一些实施例的在锥形螺旋叠层刀片去去皮系统去皮时的受力示意图；
[0061]
图23为本公开一些实施例的在磨盘摩擦清洗系统时进行刷洗的受力示意图；
[0062]
图24为本公开一些实施例的在清洗系统水槽中带弧度的旋转栅板对核桃的受力示意图；
[0063]
图25为本公开一些实施例的在出料系统出料的受力示意图；
[0064]
其中：
ⅰ-
喂料系统、
ⅱ-
基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备、
ⅲ-
磨盘摩擦清洗系统、
ⅳ-
出料系统；
[0065]
01-整体支架；
[0066]
ⅰ-
01带有皮带轮的第一传动轴、
ⅰ-
02储料斗、
ⅰ-
03第一传送带轴、
ⅰ-
04第一轴承、
ⅰ-
05第一电动机、
ⅰ-
06第一皮带、
ⅰ-
07第二轴承、
ⅰ-
08第二传送带轴、
ⅰ-
09第三轴承、
ⅰ-
10传送带轴支撑、
ⅰ-
11传送带；
[0067]
ⅱ-
01第一连接螺栓、
ⅱ-
02带连接孔的皮带轮套环、
ⅱ-
03传动连接轴、
ⅱ-
04锥形漏斗、
ⅱ-
05内附刀片、
ⅱ-
06锥形螺旋叠层刀片、
ⅱ-
07钢丝刷、
ⅱ-
08第一止推轴承、
ⅱ-
09传动杆、
ⅱ-
10第四轴承、
ⅱ-
11带漏斗的分离栅板、
ⅱ-
12第二电动机、
ⅱ-
13第一锥形齿轮、
ⅱ-
14第二止推轴承、
ⅱ-
15第二皮带、
ⅱ-
16传动链接轴支撑、
ⅱ-
17锥形漏斗支撑板、
ⅱ-
18锥形螺旋叠层刀片去皮系统外壳、
ⅱ-
19传动杆第一支撑、
ⅱ-
20青皮出料板、
ⅱ-
21传动杆第二支撑；
[0068]
ⅲ-
01带连接孔的第二皮带轮套环、
ⅲ-
02第三止推轴承、
ⅲ-
03带孔的上磨盘、
ⅲ-
04钢丝刷盘、
ⅲ-
05带有条形间隙的下磨盘、
ⅲ-
06第二锥形齿轮、
ⅲ-
07磨盘磨洗系统整体外壁、
ⅲ-
08第五轴承、
ⅲ-
09青皮刷洗废水出口管、
ⅲ-
10一端带有锥齿轮的传动杆、
ⅲ-
11皮带轮、
ⅲ-
12第四直推轴承、
ⅲ-
13定位轴、
ⅲ-
14第一支撑、
ⅲ-
15第七轴承、
ⅲ-
16皮带轮固定轴、
ⅲ-
17带有锥齿轮的皮带轮、
ⅲ-
18第八轴承、
ⅲ-
19定位链接孔、
ⅲ-
20第二连接螺栓、
ⅲ-
21第二支撑、
ⅲ-
22第三支撑、
ⅲ-
23第三皮带、
ⅲ-
24第四皮带、
ⅲ-
25带有弧度的旋转栅板、
ⅲ-
26第五皮带、
ⅲ-
27上磨盘支撑、
ⅲ-
28水管进口；
[0069]
ⅳ-
01带有弧度旋转齿梳、
ⅳ-
02核桃出料板、
ⅳ-
03槽底隔离栅板、
ⅳ-
04第九轴承、
ⅳ-
05核桃出料齿梳、
ⅳ-
06水槽侧边带有弧度的栅条、
ⅳ-
07第三锥形齿轮。
具体实施方式
[0070]
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0071]
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0072]
在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0073]
实施例一
[0074]
参考图11-图14，本实施例公开了基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备ⅱ包括：去皮相关结构和传动机构，去皮相关机构主要包括传动连接轴
ⅱ-
03、锥形螺旋叠层刀片
ⅱ-
06、锥形漏斗
ⅱ-
04。考虑到机构的重量和能耗，传动连接轴
ⅱ-
03设计为空心，既减轻了重量又保证了强度；传动连接轴上有若干的带有弧度的枝杆焊接在锥形螺旋叠层刀片
ⅱ-
06中，连接支撑着锥形螺旋叠层刀片
ⅱ-
06，由于锥形螺旋叠层刀片在切割青皮时要具有较大扭矩，使连接枝杆带有弧度可以增加结构强度，在尽可能减少质量的情况下保证工作强度；锥形螺旋叠层刀片
ⅱ-
06外是锥形漏斗
ⅱ-
04，锥形漏斗分为上下两个部分，上部分的高度为锥形漏斗
ⅱ-
04整体高度的三分之二，下部分的高度为锥形漏斗
ⅱ-
04整体高度的三分之一，上下两部分的锥度不同，锥形漏斗上部分有边长为2厘米的平行四边形的镂空，上部分的锥度大于锥形螺旋刀片
ⅱ-
06的锥度，锥形漏斗
ⅱ-
04上部分内壁与锥形螺旋叠层刀片
ⅱ-
06之间的间距逐渐减小，最小间距处锥形漏斗
ⅱ-
04内壁与锥形螺旋叠层刀片最低峰的间距为5厘米，稍大于核桃的短径；漏斗上部分的内壁焊接有高度为1厘米的刀片
ⅱ-
05，刀片具有一定的倾斜角度，倾斜角度的大小与锥形螺旋叠层刀片
ⅱ-
06螺旋线走向切线的大小相同，倾斜方向与锥形螺旋叠层刀片
ⅱ-
06螺旋线走向切线的方向相反，内附刀片
ⅱ-
05的走向与锥形螺旋叠层刀片的走向投影到同一平面呈交叉状；锥形漏斗
ⅱ-
04的下部分的锥度与锥形螺旋叠层刀片的锥度相同，锥形漏斗
ⅱ-
04内壁与锥形螺旋叠层刀片的间距不发生改变，锥形漏斗下部分的内壁附有钢丝刷
ⅱ-
07，钢丝刷
ⅱ-
07的长度为1.5厘米，钢丝刷采用304#曲丝，既可以保证钢丝刷的弹性，又能增加钢丝刷的摩擦力，使得去皮效果更显著。
[0075]
基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备的相关传动机构包括位于外架01底部外侧的第二电动机
ⅱ-
12，由第四轴承
ⅱ-
10、第二止推轴承
ⅱ-
14、传动杆第一支撑
ⅱ-
19、传动杆第二支撑
ⅱ-
21进行固定支撑。传动杆
ⅱ-
09下部和第二电动机
ⅱ-
12上套有第一锥形齿轮
ⅱ-
13，两个锥形齿轮相啮合进行动力传输；传动杆的顶部和带连接孔的皮带轮套环
ⅱ-
02由第二皮带
ⅱ-
15相连接进行动力传输；带连接孔的皮带轮套环
ⅱ-
02由两个第一链接螺栓连接，最终第二电动机
ⅱ-
12的动力传输到了锥形螺旋叠层刀片上进行核桃去青皮；带连接孔的皮带轮套环
ⅱ-
02和第一止推轴承
ⅱ-
08同轴安放并由传动连接轴支撑
ⅱ-
16进行支撑，最终实现锥形螺旋叠层刀片的支撑；锥形漏斗
ⅱ-
04焊接在锥形漏斗支撑板上
ⅱ-
17，锥形漏斗支撑板上
ⅱ-
17焊接在整体外架01上，锥形漏斗
ⅱ-
04下部是带漏斗的分离栅板
ⅱ-
11，带漏斗的分离栅板
ⅱ-
11焊接在锥形螺旋叠层刀片去皮系统外壳
ⅱ-
18上，在螺旋
叠层刀片其青皮系统外部是锥形螺旋叠层刀片去皮系统外壳
[0076]
ⅱ-
18，用于青皮的收集。
[0077]
本实施例公开了集螺旋式去皮及摩擦式清洗的一体化装置，整体结构参见附图1-7所示，包括：喂料系统ⅰ、基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备ⅱ、磨盘摩擦清洗系统ⅲ和出料系统ⅳ；喂料系统ⅰ通过传送带将物料有序的从储料斗中传输到基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备ⅱ；基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备ⅱ利用锥形漏斗
ⅱ-
04的角度变化且和其锥形螺旋叠层刀片
ⅱ-
06之间的锥角度存在差异，造成锥形漏斗
ⅱ-
4与锥形螺旋叠层刀片
ⅱ-
06之间间距逐渐变窄，配合锥形漏斗
ⅱ-
04上的内附刀片，对核桃青皮进行挤压切割和剥离，最后由带漏斗的分离栅板
ⅱ-
11将去完青皮的核桃进入磨盘摩擦清洗系统ⅲ；磨盘摩擦清洗系统ⅲ利用磨盘上的钢丝刷的高转速与水流的冲洗将去完青皮的核桃进一步的清洗，提高青皮的去除率并节约了用水，在清洗结束后由带有弧度的旋转栅板
ⅲ-
25将核桃退入出料系统ⅳ；最后在出料系统ⅳ中由带有弧度的旋转齿梳
ⅳ-
01将核桃从水槽中捞出。
[0078]
本实施方案说明的机构考虑到了核桃去青皮过程中对于用水量的大小和青皮收集再利用的合理性，兼顾了去青皮的效率和效果，装置自动化，机械化，降低了生产成本，减少了人工劳动量，具有广阔的应用前景。
[0079]
在一个或多个实施例中，具体采用一下技术方案：
[0080]
参考图8-图10所示，本实施例所提供的立式锥形螺旋叠层刀片切割去皮与磨盘磨洗清洗一体化装置中，喂料系统ⅰ包括：储料斗
ⅰ-
02，储料斗
ⅰ-
02底部装有第二传送带轴
ⅰ-
08；第一传送带轴
ⅰ-
03与带有皮带轮的第一传动轴
ⅰ-
01同轴焊接相连，第一传动轴
ⅰ-
01上附有皮带轮；第二传送带轴
ⅰ-
08与第一轴承
ⅰ-
04、第二轴承
ⅰ-
07同轴安装，第一轴承
ⅰ-
04和第二轴承
ⅰ-
07焊接在储料斗
ⅰ-
02上；带有皮带轮的第一传动轴
ⅰ-
01上的皮带轮和第一电动机
ⅰ-
05由第一皮带
ⅰ-
06相连并带动第一传动轴
ⅰ-
01转动，进而带动第二传送带轴
ⅰ-
08和传送带
ⅰ-
11转动来输送物料，第一电动机
ⅰ-
05安装在整体支架01上；在锥形螺旋叠成刀片去青皮系统上方有第二传送带轴
ⅰ-
08，该第二传送带轴
ⅰ-
08由与第三轴承
ⅰ-
09同轴安装，第三轴承
ⅰ-
09焊接固定在传送带支撑
ⅰ-
11上，传送带支撑
ⅰ-
11焊接固定在整体支架01上，第一传送带轴
ⅰ-
03和第二传送带轴
ⅰ-
08之间由传送带
ⅰ-
11相连，传送带的倾角为45
°
，既可以保证传送带的送料的效率又能减少占地面积，在第一电动机
ⅰ-
05的带动下传送带
ⅰ-
11将储料斗中的核桃输送到基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备ⅱ中。
[0081]
储料斗
ⅰ-
02整体呈下凹，整体没有死角，每一处都向最底部倾斜，可以保证每一处的物料均可以滑落到储料斗
ⅰ-
02的最低处，参照图7传送带
ⅰ-
11的最低端处在储料斗
ⅰ-
02的最低处，储料斗
ⅰ-
02最低处的形状与传送带
ⅰ-
11的轮廓相吻合，保证物料能够完全滑落到传送带
ⅰ-
11上。考虑到物料的形态为球体，易滚动，传送带上装有等距的橡胶挡板，增加了传送带的输送能力，防止物料向下滚落，保证相同时间段内输送的物料数量相同，保证了加工的连续性和稳定性。
[0082]
工作原理：
[0083]
去皮之前先将核桃加入到储料斗中，然后启动电源，传送带
ⅰ-
11将储料斗
ⅰ-
02中的物料有序的加入到基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备ⅱ中。由于锥形漏斗
ⅱ-
04上部分的锥度大于锥形螺旋叠成刀片
ⅱ-
06的锥度，二者的间距越来越小，且随着水平截面
不断减小，核桃受到锥形螺旋叠层刀片
ⅱ-
06和锥形漏斗
ⅱ-
04内壁的挤压力也随之增加，配合内附刀片
ⅱ-
05，内附刀片
ⅱ-
05和锥形螺旋叠层刀片
ⅱ-
06对核桃青皮产生一对径向的切力和一对方向相反切向的剥离力，径向的切力将核桃青皮划口，切向的力对青皮进行剥离，最终达到去皮的效果。核桃青皮的的平均厚度在8mm，因此将内附刀片
ⅱ-
05的高度设计为1cm，以保证不会对核桃壳仁造成损坏。将加工容器设计为锥形是考虑到了立式去皮过程中受重力因素的影响核桃会自觉的向下运动，而在锥形容器里核桃在下降的过程中空间会逐渐减小相互间的挤压力再增加，利用这一原理用刀片对核桃青皮进行切割。将刀片设计为锥形螺旋叠层刀片是为了能与漏斗的形状相结合提高积压的效果，而螺旋形状参考螺旋输料机的工作原理，可以保证核桃在下落的过程中能够顺利进行，在旋转的过程中产生一个向下的推力，不会因间距变小造成堆积，该推力会和内附刀片
ⅱ-
05对核桃产生一对反向的切力对核桃青皮进行剥离。叠层的刀片可以在不增加体积的情况下增加刀片的数量提高加工的效率，叠层刀片每一层的高度都不相同，造成锥形螺旋叠层刀片
ⅱ-
06具有高度差，可以保证刀片与锥形漏斗
ⅱ-
05内壁的间距有变化，因此在核桃刚开始进入去皮系统是不会直接掉落到锥形漏斗
ⅱ-
05的底部，保证了去皮率。锥形漏斗
ⅱ-
05的上部分有许多镂空，可以保证切割剥离下来的青皮能够及时被分离出来并从青皮出料板
ⅱ-
20排除收集。锥形漏斗的
ⅱ-
05的下部分没有镂空，内壁上内服刀片换成内附的钢丝刷
ⅱ-
07，钢丝刷具有良好的弹性和摩擦力，能够较好的适应核桃尺寸的变化，配合锥形螺旋叠层刀片对核桃向下的推力，钢丝刷
ⅱ-
07对核桃进行摩擦将核桃壳上的小块青皮去除。最后核桃从漏斗底部掉落到带漏斗的分离栅板栅板
ⅱ-
11上，栅板将小块的青皮与核桃分离，最终核桃滚入磨盘摩擦清洗系统。
[0084]
参考图15-图19，磨盘摩擦清洗系统ⅲ包括：带孔的上磨盘
ⅲ-
03、带有条形间隙的下磨盘
ⅲ-
05、带有弧度的旋转栅板
ⅲ-
25、磨盘磨洗系统整体外壁
ⅲ-
07；带有连接孔的第二皮带轮套环
ⅲ-
01、第三止推轴承
ⅲ-
02、带孔的上磨盘
ⅲ-
03、带有条形间隙的下磨盘
ⅲ-
05、第五轴承
ⅲ-
08自上而下同轴安装，带有连接孔的第二皮带轮套环
ⅲ-
01由第二连接螺栓
ⅲ-
20连接在带孔的上磨盘
ⅲ-
03的轴上，第五轴承
ⅲ-
08焊接在带有条形间隙的下磨盘
ⅲ-
05的轴上，
[0085]
带孔的上盘
ⅲ-
03和带有条形间隙的下磨盘
ⅲ-
05的间距为5cm，带有连接孔的第二皮带轮套环
ⅲ-
01和带孔的上磨盘
ⅲ-
03轴由第一连接螺栓
ⅱ-
01连接；钢丝刷盘
ⅲ-
04附在带孔的上盘
ⅲ-
03上，钢丝刷盘
ⅲ-
04上钢丝的长度为2cm且采用304#曲丝钢丝刷，可以保证有足够的弹性和摩擦力，第五轴承
ⅲ-
08套在带有条形间隙的下磨盘
ⅲ-
05下部的轴上，第二锥形齿轮
ⅲ-
06套在第五轴承
ⅲ-
08上，带有弧度的旋转栅板套在第五轴承
ⅲ-
08上。还包括相关的传动机构，相关的传动机构包括：第一支撑
ⅲ-
14、第二支撑
ⅲ-
21、第三支撑
ⅲ-
22相互连接并固定在整体外架01上；一端带有锥齿轮的传动杆
ⅲ-
10、皮带轮
ⅲ-
11、两个第七轴承
ⅲ-
15同轴安装，一端带有锥齿轮的传动杆
ⅲ-
10上的锥齿轮与第二锥齿轮
ⅲ-
06相啮合，两个第七轴承焊接固定在第二支撑
ⅲ-
21和第三支撑
ⅲ-
22上，第二支撑
ⅲ-
21和第三支撑
ⅲ-
22焊接在整体外架01上；带有锥齿轮的皮带轮
ⅲ-
17、第八轴承
ⅲ-
18、第四止推轴承
ⅲ-
12、定位轴
ⅲ-
13同轴安装，定位轴
ⅲ-
13和第一支撑
ⅲ-
14焊接在整体外架01上；第七轴承
ⅲ-
15、皮带轮固定轴
ⅲ-
16、带有锥齿轮的皮带轮
ⅲ-
17同轴安装，
ⅲ-
15焊接固定在第三支撑
ⅲ-
22上，两个带有锥齿轮的皮带轮
ⅲ-
17互相啮合；第四皮带
ⅲ-
24连接第一电动机
ⅰ-
05和带有锥齿轮的皮带轮
ⅲ-
17，第三皮带
ⅲ-
23连接第一电动机
ⅰ-
05和皮带轮
ⅲ-
11，第五皮带
ⅲ-
26连接带有连接孔的第二皮带轮套环
ⅲ-
01和带有锥齿轮的皮带轮ⅲ17；上磨盘支撑
ⅲ-
27安装在第三止推轴承下面并固定在整体外架01上，用于支撑带孔的上盘
ⅲ-
03和第三止推轴承
ⅲ-
02。
[0086]
工作原理：核桃由带孔的上磨盘
ⅲ-
03的轴中进入到两磨盘之间，参考图15磨盘摩擦清洗系统的剖视图带孔的上磨盘
ⅲ-
03的轴中间是空的，直通两磨盘的之间。，带有条形间隙的下磨盘
ⅲ-
05中央呈凸起状，能让掉落的核桃滚向四周的磨盘中进行摩擦刷洗；核桃的短径略大于带有条形间隙的下磨盘
ⅲ-
05到钢丝刷盘
ⅲ-
04的距离，具有弹性的钢丝刷盘
ⅲ-
05对核桃的大小和尺寸具有一定的适应性，并且可以通过调节两磨盘的间距来适应不同尺寸的核桃，带孔的上磨盘
ⅲ-
03带动钢丝刷盘
ⅲ-
05快速旋转，与此同时从水管进口
ⅲ-
28接入水源，让水流从带孔上磨盘的孔中流下，配合钢丝刷盘
ⅲ-
05对核桃进行有效刷洗；核桃在摩擦力的作用下做轨迹为螺旋状的运动，可以通过磨盘转速和磨盘间距的改变来改变核桃的运动轨迹来控制控制核桃在磨盘间的刷洗时间；核桃在不断的向外运动的过程中最终脱离磨盘掉入到下方的水槽中，水槽中由不断旋转的带有弧度的旋转栅板将核桃推向四周，并在此过程中水流对核桃进行进一步的冲洗，核桃会被推向出料系统ⅳ的水槽中，二者的水槽存在落差，防止核桃再次回到磨盘摩擦清洗系统ⅲ的水槽中。
[0087]
参考图19-图21，出料系统包括：带有弧度旋转齿梳
ⅳ-
01、核桃出料板
ⅳ-
02、槽底隔离栅板
ⅳ-
03、核桃出料齿梳
ⅳ-
05、水槽侧边带有弧度的栅条
ⅳ-
06；通过带有弧度旋转齿梳
ⅳ-
01与槽底隔离栅板
ⅳ-
03和水槽侧边带有弧度的栅条
ⅳ-
06配合，带有弧度旋转齿梳
ⅳ-
01的齿条与槽底隔离栅板
ⅳ-
03和水槽侧边带有弧度的栅条
ⅳ-
06栅条的间隙交错，将水槽中的核桃从水中捞出。而核桃出料齿梳
ⅳ-
05的齿条有与带有弧度旋转齿梳
ⅳ-
01的齿条相交错将带有弧度旋转齿梳
ⅳ-
01上的核桃隔离下来并沿核桃出料板
ⅳ-
02滚出；带有弧度旋转齿梳
ⅳ-
01、第九轴承
ⅳ-
04、第三锥形齿轮
ⅳ-
07同轴安装，两个第九轴承
ⅳ-
04焊接固定在水槽壁上，第三锥形齿轮
ⅳ-
07与传动杆
ⅱ-
09上的第一锥形齿轮
ⅱ-
13相啮合，第三锥形齿轮
ⅳ-
07与传动杆
ⅱ-
09上的第一锥形齿轮
ⅱ-
13相啮合，第二电动机上的锥齿轮与
ⅱ-
13与焊接在传动杆
ⅱ-
09上的第一锥形齿轮相啮合，带动传动杆
ⅱ-
09转动并带动第三锥形齿轮
ⅳ-
07转动，三锥形齿轮
ⅳ-
07带动带有弧度旋转齿梳
ⅳ-
01转动；槽底隔离栅板
ⅳ-
03、水槽侧边带有弧度的栅条
ⅳ-
06焊接安装在水槽底部；核桃出料板
ⅳ-
02、核桃出料齿梳
ⅳ-
05相连，处于同一平面且具有一定的倾斜角度，并焊接在水槽壁上，核桃出料齿梳
ⅳ-
05的末端处于带有弧度旋转齿梳
ⅳ-
01中心轴处。
[0088]
工作原理：槽底隔离栅板
ⅳ-
03、水槽侧边带有弧度的栅条
ⅳ-
06和带有弧度旋转齿梳
ⅳ-
01相互交错，每个齿之间的间距为2cm，小于核桃的最小直径，草当带有弧度的旋转齿梳
ⅳ-
01转动时将槽底隔离栅板
ⅳ-
03上的核桃从水中捞出，随着核桃不断被抬升，由于齿梳存在角度，核桃均向旋转齿梳的里部滑落，当旋转一周后，被核桃出料齿梳
ⅳ-
05分离下来并沿着核桃出料板
ⅳ-
02滚出进行收集。
[0089]
以下理论计算和原理分析
[0090]
(1)锥形螺旋叠层刀片去去皮系统：
[0091]
2、锥形螺旋杆的转速大小将直接影响去青皮机的生产效率，转速越快加工量就越大，但是对核桃的损伤也越大，转速太小则达不到预期的生产效率。所以内滚筒的转速应该
综合考虑加工效率和破碎率，选择适合的转速，使之在保证加工效率的同时还可以减少破碎率，大幅度提高脱皮效果和核桃质量，以达到产量、效益双赢局面。
[0092][0093]
q表螺旋输送机的生产能力，单位t/h；
[0094]
d代表螺旋输送机的叶片直径，单位m；
[0095]
τ为螺旋叶片外径与螺槽内壁最小间隙，单位为m；
[0096]
d表螺旋轴的直径，单位m；
[0097]
s代表螺距,单位m；
[0098]
n代表螺旋的转速，单位r/min
[0099]
代表物料的填充系数
[0100]
β代表螺旋的倾斜系数
[0101]
ρ代表物料的密度
[0102][0103]
根据物料特性和倾斜角度，的取值为0.33，β的取值为1。为保证核桃在加工过程中破损率降低，将生产能力设定为3t/h-5t/h得到锥形叠层刀片的转数为7-12r/min
[0104]
物料特性与物料填充系数关系表
[0105][0106][0107]
在此系统中，对核桃进行去皮时锥形螺旋叠层刀片和内附刀片对核桃有一对径向的切力和切向的剥离力，具体受力如图22核桃收在基于锥形螺旋叠层刀片的核桃去青皮设备中时，受到f5、f6向下的推力，促进核桃向下运动；刀片对核桃的径向力f1和f4将青皮切割，f1、f2、f3、f4、f5、f6为平衡力，所以切入到青皮的内附刀片和叠层刀片会对核桃青皮有f2、f3、f6的切向力将青皮剥离开，青皮从核桃上脱落达到去青皮的目的。
[0108]
(2)磨盘摩擦磨洗系统
[0109]
参考图23在磨盘之间时受到钢丝刷盘转动时对核桃的摩檫力f1导致核桃做曲线运动，曲线运动的向心力f
向1
的方向朝外，f
向1
和f2的方向相反，所以核桃受力f1、f2、f
向1
的做作用，当f
向1
＞f2时，其运动的轨迹大致如图23中的螺旋线。可以通过改变f1和f2的大小来改变改变磨刷的时间。
[0110]
f1＝f2＝k1×
f
弹
[0111]
f
弹
＝k2×
δx
[0112]
f1＝ma
[0113][0114]
v＝at
[0115]
m为核桃的质量；k1为钢丝刷的摩擦系数；k2为钢丝的弹性系数；ρ为曲线运动的曲率。
[0116]
参考图24桃在水槽中受到带弧度的旋转栅板的推力f
n
的作用做曲线运动，曲线运动的向心力为f
向2
，两者的合力为f
含
，核桃沿f
含
的方向向外侧运动，最终离开磨盘下的水槽进入出料系统的水槽。
[0117]
(3)出料系统：
[0118]
参考图25桃受到带有弧度的旋转齿梳的支持力f7合自身的重力g，二者的合力为f8,核桃的运动方向合沿带有弧度的齿梳向内，最终被捞出槽。
[0119]
以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
[0120]
上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。