快速的油茶果壳浮选设备的制作方法

本发明涉及一种油茶果的果壳与茶籽的分离设备，特别是一种快速的油茶果壳浮选设备。

背景技术：

油茶系山茶科山茶属植物，油茶籽是油茶树的种子，经浸出或压榨可得到茶油(又称茶籽油、山茶油或油茶籽油)。茶油是一种健康美味的食用油，不仅色、香、味俱佳，且有预防高血压、冠心病、动脉粥样硬化等心血管疾病的功效，具有重要的开发利用价值。

油茶果经烘干、脱壳后产出的茶籽和果壳混合在一起，需要进一步做分离，目前主要是通过人工进行分拣，将茶籽和果壳分离开，但人工分拣的劳动强度大，费时费力，生产效率低；若不及时将果壳从茶籽中分离出去，也会容易引起茶籽发生霉变，影响茶油营养品质。

目前也有通过筛选等方法将茶籽和果壳进行分离，这些分离方法分离效果差、分离精确率差，茶籽中总会夹杂较多的果壳，有时要进行筛选多次也难以达到“茶籽”干净的目的，造成分离时间长，工时多，效率低。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种快速的油茶果壳浮选设备，其可以快速、干净地将茶籽和果壳分离出来，采用本发明进行茶籽和果壳分离会成本低、效果好、速度快、效率高。

本发明的技术方案是：一种快速的油茶果壳浮选设备，其包括浮选箱和果壳扒出机构；浮选箱整体呈槽形，其用于盛装浮选液；果壳扒出机构包括刮板和环形拖带；环形拖带为环形基带，其活动安装在浮选箱内，其可以在浮选箱内作环形运动；刮板为一块以上，每块刮板安装在环形拖带上，刮板可以随着环形拖带在浮选箱内作环形运动，刮板用于从浮选箱中的浮选液的上部扒出浮起的果壳。

本发明进一步的技术方案是：茶籽扒出机构；茶籽扒出机构包括拖籽履带，拖籽履带为一环形面料带，其通过多个履带轴活动安装在浮选箱内并处于果壳扒出机构的环形拖带下方，拖籽履带用于从浮选箱内拖出茶籽。

本发明进一步的技术方案是：所述的浮选箱包括底板、前侧板、后侧板、出籽端板和出壳端板；前侧板与后侧板分别安装在底板的前后两侧；前侧板、后侧板和底板围成一槽形结构；出籽端板向上倾斜连接在底板的左端，出壳端板向上倾斜连接在底板的右端，出籽端板和出壳端板的前后侧边分别与前侧板和后侧板相连接。

本发明更进一步的技术方案是：所述的前侧板与后侧板分别与底板正交相连接；出籽端板与底板所在平面的倾斜夹角α为30°～75°；出壳端板底板所在平面的倾斜夹角β为30°～75°。

本发明再进一步的技术方案是：所述的环形拖带为两条，两条环形拖带分别通过多个带轮活动安装在浮选箱内前侧板和后侧板上并位于浮选箱中，前侧板或后侧板上的多个带轮成环形路径布置，前侧板上的多个带轮形成的环形路径与后侧板上的多个带轮形成的环形路径相对应，环形拖带可以沿带轮形成的环形路径在浮选箱中纵向作环形运动。

本发明还进一步的技术方案是：所述的前侧板或后侧板上的多个带轮形成的环形路径的上段对应底板的部分为水平；前侧板或后侧板上的最右端的带轮在垂直位置向右超出出壳端板的外端边；

多个履带轴在浮选箱内成环形路线布设，其环形路线的上段或/和下段与底板、出籽端板和出壳端板的方向一致；最左端的履带轴向左超出出籽端板的外端边；多个履带轴还延伸至出壳端板的上方，最右端的履带轴与出壳端板的外端边相对应；

所述的环形拖带上为每隔0.3～1米安装有一块刮板；刮板主平面与环形拖带相垂直；刮板的外侧边超出环形拖带的外侧；刮板的宽度与环形拖带的安装位置相配合；拖籽履带的宽度与浮选箱的宽度配合。

本发明进一步的技术方案是：所述的带轮通过带轮轴或/和轴承活动安装在浮选箱的前侧板或后侧板上；环形拖带为链条或皮带，相应的带轮为链轮或皮带轮；履带轴通过轴承活动安装在前侧板和后侧板上。

本发明进一步的技术方案是：所述的浮选箱上还设有果壳接板，果壳接板两端分别安装在前侧板和后侧板上并位于出壳端板对应位置，同时处于环形拖带的上段与下段之间；位于出壳端板的外端边处还设有果壳滑板。

本发明进一步的技术方案是：其还包括支架；浮选箱水平安装在支架上；浮选箱为不锈钢板或混凝土制作而成；果壳扒出机构还包括果壳传动机构和果壳发动机；环形拖带还直接或者通过果壳传动机构与果壳发动机相连接；茶籽扒出机构还直接或者通过茶籽传动机构与茶籽发动机相连接。

本发明进一步的技术方案是：所述的浮选液的密度为1.0～1.1g/cm³。

本发明与现有技术相比具有如下特点：

1．本发明分离速度快。本发明利用茶籽与果壳的密度不相等，而通过液体（浮选液）将果壳上浮、茶籽从而对茶籽与果壳进行分离。当倒入茶籽与果壳混合物后几秒钟就可以实现分离，分离速度快，效率高，是其他目前现有技术无法比拟的。

2．环形的果壳扒出机构和茶籽扒出机构，正好可以将茶籽与果壳分别从两个方向出来，不会相互干扰，致使分离效果好，混杂可能性很少。

3．倾斜安装的出籽端板和出壳端板，一方面可以挡住浮选箱内盛装的浮选液，使得茶籽、果壳出来更顺畅。

4．环保无毒。本发明结构简单而巧妙，工序简单，不会产生任何有毒物质，使用盐水还可以达到净化、杀菌的效果。

5．分离效果好。其可以快速、干净地将茶籽和果壳分离出来，分离效果达到99.5%以上，远远高于目前各种分离设备，甚至比人工分选还要效果好。

6．环形的果壳扒出机构和茶籽扒出机构分别独立设计，方便分别独立对壳扒出机构和茶籽扒出机构进行调节速度，不需要同步，这样效率会更高。

７.最左端的履带轴向左超出出籽端板的外端边，可便于出籽；最右端的履带轴与出壳端板的外端边相对应，可提高捞籽的效率。

以下结合附图和具体实施方式对本发明的详细结构作进一步描述。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的a－a剖视图；

图3为图2的b－b剖视图；

图4为图2的左视图；

图5为图2的沿c线范围内的局部放大图；

图6为图2的沿d线范围内的局部放大图；

图7为图2的沿e线范围内的局部放大图；

图8为本发明的立体结构示意图（即透视图，下同）；

图9为本发明的另一视角的立体结构示意图；

图10为本发明的浮选箱的结构示意图；

图11为本发明的浮选箱的立体结构示意图；

图12为本发明的浮选箱的另一视角的立体结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1-9所示：一种快速的油茶果壳浮选设备，其包括支架1、浮选箱2、果壳扒出机构和茶籽扒出机构；如图10-12所示：浮选箱2整体呈槽形，其可以用来存放浮选液，其具体结构在于，其包括底板21、前侧板22、后侧板23、出籽端板24（即左端板，“左右前后”是以图2的方位为参照，下同）和出壳端板25（即右端板）；前侧板22与后侧板23分别竖立安装在底板21的前后两侧（即前侧板22与后侧板23通常是分别与底板21正交相连接），前侧板22、后侧板23和底板21围成一槽形结构；出籽端板24向上倾斜连接在底板21的左端（即浮选箱2的出籽端），其前后侧边分别与前侧板22和后侧板23相连接，其与底板21所在平面的夹角α可为30°～75°，通常为40°左右（即40°±10°）；出壳端板25向上倾斜连接在底板21的右端（即浮选箱2的出壳端），其前后侧边分别与前侧板22和后侧板23相连接，其与底板21所在平面的夹角β可为30°～75°，通常为35°左右（即35°±10°），出壳端板25倾斜安装一方面可以挡住浮选箱2内盛装的浮选液，其另一方面便于与刮板31的运动路线相配合，且便于刮板31从浮选液上部将果壳扒出（即刮出），否则不利于刮板31移动，且难以将果壳扒出。底板21、前侧板22、后侧板23、出籽端板24和出壳端板25可以是分体式结构，例如采用不锈钢板制作，也可以是一体式结构，通常采用塑料一体式成型，这样结构性更好，不会漏浮选液。

浮选箱2水平安装在支架1上，浮选箱2一般采用不锈钢板制作而成，当然其也可以是通过混凝土直接砌在地面的中间平两头设有斜面的水槽，只要是形状、原理与本发明基本相同的浮选箱2，就是本发明的构思。

果壳扒出机构包括刮板31、环形拖带32、果壳传动机构33和果壳发动机34；刮板31用于从浮选箱2上部扒出果壳；环形拖带32为一环形基带，其可以为链条（各附图示的为这一结构）、皮带等带状物，环形拖带32通常设计为两条（即前环形拖带322、后环形拖带323，如图1、3所示），两条环形拖带32分别通过多个（理论上至少为两个，图2示出的为六个）带轮321沿纵向（上下方向）活动安装在浮选箱2内前侧板22和后侧板23对应位置并位于浮选箱2中，即环形拖带32活动套装在多个带轮321上，每个带轮321通过带轮轴3211或/和轴承3212活动安装在浮选箱2的前侧板22或后侧板23上；环形拖带32可以沿带轮321在浮选箱2内转动（即纵向环形运动）。

前侧板22与后侧板23上的多个带轮321均分别成环形路径（也即环形拖带32的环形运动路径）布置，两个环形路径基本相对应，即布置的两个环形的形状、大小、位置基本一致，方便骑跨在其上的刮板31安装。

前侧板22或后侧板23上的多个带轮321形成的环形路径的上段对应底板21的部分基本为水平方向（正常工作时）延伸；以保证能将浮于浮选液体中的果壳扒出,其上段对应出籽端板24和出壳端板25的部分分别与出籽端板24和出壳端板25方向一致（即基本平行），通常（正常工作时）底板21基本水平，所以，前侧板22或后侧板23上的多个带轮321形成的环形路径的上段与出籽端板24、底板21和出壳端板25上表面方向26基本一致（即基本平行）。

前侧板22或后侧板23上的最右端（所述左右是以图2的方位为参照，也即是靠近出壳端板25的一端）的带轮321在垂直位置向右（简称向右）超出出壳端板25的外端边（即右端边，如图7所示），用于在扒出的果壳向下掉，而不是掉在出壳端板25上，出壳端板25的外端边处成为果壳出口；位于出壳端板25的外端边处还设有果壳滑板28，便于扒出的果壳从此滑落入接壳斗或果壳输送带上，即果壳滑板28对已经扒出分离的果壳起一个导向的作用。

最左端的带轮321向左与出籽端板24的外端边241（如图5所示）相对应（即大致处在外端边241的垂直位置），以实现对整个浮选箱2中浮起的果壳进行全程扒刮（而不局限在一个局部），提高效率。

当然，带轮321不一定安装在前侧板22或后侧板23上，可以通过支架或支板安装，使得刮板31处于与上述基本相同的循环路径中移动，这均属于等同技术替换或简单的技术变换，属于本发明的构思。

当环形拖带32为链条时，对应的带轮321为链轮（各相关附图示出的为这一结构），当环形拖带32为皮带时，对应的带轮321为皮带轮（附图没有示出这一结构）。

环形拖带32还直接或者通过果壳传动机构33与果壳发动机34相连接，所述的果壳传动机构33主要包括链条（如图7所示、当然也可以为皮带等形式）、传动轴、变速机构等，所述果壳发动机34可以是电机、内燃机等，甚至可以是人力、水车、风车等，但电机是首选方案，其操作更加方便。

位于出壳端，还设有果壳接板27，果壳接板27两端分别安装在前侧板22和后侧板23上并位于出壳端板25对应位置，同时处于环形拖带32的上段与下段之间（如图7所示），果壳接板27可以使得扒向出壳端板25一端的果壳不会重新掉入浮选箱2中，而是在果壳接板27上拖出至出壳端板25外，直至扒出，达到分离的目的,即果壳可在果壳接板27上通过刮板31刮出来，果壳接板27承接住壳，避免落入出壳端板25上而回落到箱体2内。

刮板31为一块以上，每块刮板31的两端分别垂直（刮板31主平面方向与环形拖带32运行拉紧时的法线方向基本一致）安装在环形拖带32（即刮板31的两端分别安装在前环形拖带322与后环形拖带323上）上，并使得刮板31的外侧边超出环形拖带32的外侧（即刮板31整体上大部分位于环形拖带32的外周），即刮板31为安装在环形拖带32上的叶片，环形拖带32上通常为每隔0.3～1米安装有一块刮板31；刮板31可以随着环形拖带32在浮选箱2内作环形运动。

茶籽扒出机构包括拖籽履带41，拖籽履带41为一环形面料带（通常主布面料带或者橡胶面料带，当然也可以采用金属面料带），其通过多个履带轴42活动安装在浮选箱2内并处于底板21、出籽端板24和出壳端板25与果壳扒出机构之间，即其处于底板21上方与刮板31下方的位置；多个履带轴42在浮选箱2内布设成环形，其环形路线与底板21、出籽端板24和出壳端板25的起伏方向基本一致（即跟随底板21、出籽端板24和出壳端板25的方向布设），履带轴42通常通过轴承活动安装在前侧板22和后侧板23上。

最左端的履带轴42向左超出出籽端板24的外端边241（如图5所示），使得捞出的茶籽从出籽端板24的外端边241处下掉，出籽端板24的外端边241处成为茶籽出口。最右端的履带轴42与出壳端板25的外端边251（如图7所示）相对应（即大致处在外端边251的垂直位置），以实现对整个浮选箱2中下部下沉的的茶籽进行全程捞取（而不局限在一个局部捞），以提高效率。拖籽履带41的宽度与浮选箱2的宽度基本一致，以防止茶籽漏到下面。

出籽端板24倾斜安装一方面可以挡住浮选箱2内盛装的浮选液，其另一方面便于与刮板31的运动路线相配合，并且可方便刮板31从底部将茶籽捞出，否则（例如垂直安装）不利于刮板31移动，且难以将茶籽捞出

茶籽扒出机构还直接或者通过茶籽传动机构43与茶籽发动机44相连接，所述的茶籽传动机构43主要包括链条（如图5所示、当然也可以为皮带等形式）、传动轴、变速机构等，所述茶籽发动机44可以是电机、内燃机等，甚至可以是人力、水车、风车等，但电机是首选方案，其操作更加方便。

当然，茶籽发动机44与果壳发动机34完全可以是共用一个发动机，其间增加一些传动机构就可以了，这均属于简单技术变换，属于本发明的构思。

浮选液通常使用水、盐水（这里仅仅是指氯化钠溶液）或其他无毒液体（例如碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液等食品级物料溶液），密度范围1.0～1.1g/cm³(克每立方厘米)作为介质使较轻的果壳漂浮在上部，较重的茶籽沉在底部，采用盐水、碳酸钠溶液或碳酸氢钠溶液作浮选液不仅可以提高浮起率，还具有清洁杀菌功效，通常取浮选液为1.07g/cm³效果比较好，密度太少，果壳会下沉，密度太大，茶籽会上浮，效果均不好。

本发明还可以作一些简单技术变通，例如环形拖带32完全可以只设计一条，其通过轴等部件安装在浮选箱2中间位置，其上同样可以安装刮板31；等等，所有这些简单技术变通均属于本发明的构思。

本发明的使用方法及工作原理：使用时,在浮选箱2中加入浮选液；浮选液通常选用水、盐水或其他无毒液体，密度范围1.0～1.1g/cm³；浮选液的高度不能超过上部刮板31的顶端边的高度，浮选液的高度通常比上部的刮板31的顶端边的高度低1～10cm；开启电机（即果壳发动机34和茶籽发动机44），以图2所示，环形拖带32顺时针旋转，环形拖籽履带41逆时针旋转，然后将茶籽与果壳混合物（即在油茶果剥壳之后的混合物）倒入浮选箱2中（应该靠中间位置倒入，可以在此设计一个倒料斗，倒料可以是人工倒入，也可以是通过运输带自动倒入），由于果壳的密度与水相当（稍小于等于水1.0g/cm³），会上浮，特别是刚倒入时还没有来得及完全浸泡时，其密度比水稍少，所以对于密度范围为1.0～1.1g/cm³的液体，会立即浮起，事实证明，果壳浮起率大于99.9%，茶籽的密度通常大于1.0g/cm³，会马上下沉到浮选箱2内的拖籽履带41上，这时，刮板31随着环形拖带32旋转，上面的刮板31将浮起的果壳扒至右边（以图2的方位为参照），然后从浮选箱2的右端头出来，即从出壳端板25一端出来，下部地面对应位置可以设有接壳斗或果壳输送带；底部的拖籽履带41将下沉的茶籽扒向左边，从浮选箱2的左端头出来，即从出籽端板24端部出来，下部地面对应位置可以设有接籽斗或茶籽输送带，这样果壳与茶籽就分别源源不断地从浮选箱2两端分离出来，分别从两端出果壳与茶籽，相互不会影响，出籽、出壳顺畅，分离速度快，分离效果好，实事证明一次性分离就能达到99.6%的分离效果（茶籽中含果壳＜0.4%，果壳中含茶籽＜0.1%。），其效率、效果远远高于目前传统的籽、壳分离技术，通过本设备分离，简单高效，且卫生安全，不会产生任何副加有毒物质。

本发明不局限于上述的具体结构，只要设有与本发明基本相同的工作方式与工作原理的在浮选液中进行茶籽与果壳分离的刮板31和拖籽履带41的装置就落在本发明的保护范围之内。