专利名称：螺旋揉搓式豌豆脱皮机的制作方法
技术领域：
本发明提供一种螺旋揉搓式豌豆脱皮机，应用于以豌豆为主要原料的豆类淀粉生产行业，在将豌豆粉碎之前，首先将豌豆皮脱除。
背景技术：
随着人们生活水平的提高，食物结构向多元化方向发展，人们越来越重视食物的适口性、营养保健性及构成合理性，一些低脂肪、高蛋白食品(如豌豆等)越来越受到人们的喜爱。其中，豌豆作为一种低脂肪、高蛋白的食品，与其它豆类食物相比具有价格低廉、品种繁多等优点，近几年来已被作为制粉工业的主要原料使用。豆类淀粉在食品工业上具有广泛的用途，是制作火腿肠、香肠的主要添加剂，也可用于雪糕、冰淇淋的制作。由于其直链淀粉含量高，具有热粘度高、凝胶透明度高、凝胶强度好等优良性能，是制备粉丝、粉皮等的良好原料，豆类淀粉在世界上许多国家的粉丝工业生产中占有重要地位。粉丝是中国人民喜爱的一种传统食品，国内至少有1400年的历史。国内生产粉丝主要利用豆类淀粉，如绿豆、豌豆、蚕豆、小豆等淀粉，其中，绿豆淀粉是公认制作粉丝的最好原料，但其价格相对较高。因此，采用豌豆淀粉作为制作粉丝(条)的原料已成为首选，豆类淀粉的分离提取、理化性质、流变特性及其与食品品质的关系等也越来越受到国内外科技工作者的重视。但是，在豆类淀粉生产过程中，目前普遍采用将原料浸泡后即进行带皮粉碎这一传统工艺，其结果不仅给后续脱渣工序带来很大麻烦，而且粉碎后的豆皮对淀粉质量乃至粉丝质量，如白度等各项指标影响极大。因此，我们研制了一种行星揉搓式豌豆脱皮机。 试验结果表明，该机能够比较方便地将豌豆皮脱除，因此申请了国家发明专利，申请号为 201110224748. 6。但是，通过进一步试验发现该专利涉及的行星揉搓式豌豆脱皮机的回转轴线与水平面倾斜一个角度，不利于设备的制造和安装；在滚筒的有效长度范围内，与滚筒轴线相垂直的各个平面内的揉搓辊数量均等于行星轴的数量，即不同行星轴上的揉搓辊， 分成多组分别位于与滚筒轴线相垂直的各个平面内，从而造成同一平面内的揉搓辊重复揉搓滚筒内的同一个位置；浸泡后的豌豆仍然比较松散，即使不进行搅拌也不影响脱皮效果。综观豆类淀粉行业现状，急需一种能够方便地将豌豆皮脱除，且结构更加简单、脱皮效果好的设备，以简化后续的脱渣工艺，提高淀粉和粉丝质量。
发明内容
本发明提供一种能够达到上述目的，且生产效率高、脱皮效果好、结构更加简单、 操作方便的螺旋揉搓式豌豆脱皮机。其技术方案为包括行星传动装置、链传动装置、滚筒、驱动装置、进料斗和出料口，行星 传动装置包括太阳轮、行星轮、主动轴、从动轴、行星架、行星轴、揉搓辊和轴承I， 主动轴中部空套支承在固定的太阳轮的中心孔内，从动轴中部支承在轴线与主动轴同轴的轴承I的孔内，主动轴远离从动轴的外端与驱动装置连接，两个行星架的中心分别固定在主动轴上靠近从动轴的一端和从动轴上靠近主动轴的一端，多条行星轴分别穿过固定在主动轴上的行星架均勻分布在同一圆周上的圆孔后，靠近驱动装置的一端各装有与太阳轮啮合的行星轮，另一端空套支承在中心固定在从动轴上的行星架均勻分布在同一圆周上的圆孔内，链传动装置包括传动轴、托辊、链条和链轮，两条传动轴分别支承在轴线与主动轴平行、且对称布置在主动轴下方两侧的多个 轴承II的内孔中，两条传动轴上的各轴承II之间固定有多个托辊，传动轴两端分别固定有链轮I，一个链轮II固定在主动轴上的太阳轮与驱动装置之间，另一个链轮II固定在从动轴上远离行星架的外端，两个链轮II分别通过链条与固定在传动轴两端的链轮I连接构成链传动装置，滚筒包括滚筒体、棱骨和滚轮，直径大于两条传动轴之间距离、且轴线与主动轴同轴的滚筒体的内表面设有多条棱骨，外圆两端分别设有承托在托辊的矩形槽内的滚轮，内设进料间门的进料斗的下部固定有末端插入滚筒靠近太阳轮一端内的导料槽，滚筒的另一端安装有内径略大于滚筒外圆的弧形出料口，其特征在于主动轴和从动轴的公共轴线与水平面平行，各行星轴的轴线均与主动轴和从动轴的公共轴线平行，每条行星轴上固定有多个揉搓辊，相邻行星轴上的揉搓辊沿着行星架的旋转方向，按先后顺序在轴向上间隔一个相等的、小于揉搓辊轴向宽度的距离，且按照每条行星轴一个揉搓辊的原则，由相邻的、与行星轴数量相等的多个揉搓辊，构成一条 “螺距等于行星轴数量乘以相邻行星轴上的揉搓辊沿轴向间隔的距离”的螺旋线。所述的螺旋揉搓式豌豆脱皮机，行星传动装置设有3条均勻布置在行星架同一圆周上的行星轴。所述的螺旋揉搓式豌豆脱皮机，行星传动装置设有4条均勻布置在行星架同一圆周上的行星轴。所述的螺旋揉搓式豌豆脱皮机，揉搓辊沿圆周方向通过螺栓和垫圈均勻固定有3 个弹性揉搓爪。所述的螺旋揉搓式豌豆脱皮机，揉搓辊沿圆周方向通过螺栓和垫圈均勻固定有4 个弹性揉搓爪。所述的螺旋揉搓式豌豆脱皮机，驱动装置为减速电机，减速电机的输出轴与主动轴连接。所述的螺旋揉搓式豌豆脱皮机，驱动装置包括电动机、带传动机构和减速机，电动机通过带传动机构变速后，与减速机的输入端连接，减速机的输出端与主动轴连接。其工作原理为行星传动装置的主动轴中部空套支承在固定的太阳轮的中心孔内，从动轴中部支承在轴线与主动轴同轴的轴承I的孔内，主动轴和从动轴的公共轴线与水平面平行，主动轴远离从动轴的外端与驱动装置连接；两个行星架的中心分别固定在主动轴靠近从动轴的一端和从动轴靠近主动轴的一端，多条行星轴分别穿过固定在主动轴上的行星架均勻分布在同一圆周上的圆孔后，靠近驱动装置的一端各装有与太阳轮啮合的行星轮，另一端空套支承在中心固定在从动轴上的行星架均勻分布在同一圆周上的圆孔内， 各行星轴的轴线均与主动轴和从动轴的公共轴线平行；每条行星轴上固定有多个揉搓辊， 相邻行星轴上的揉搓辊沿着行星架的旋转方向，按先后顺序在轴向上间隔一个相等的、小于揉搓辊轴向宽度的距离，且按照每条行星轴一个揉搓辊的原则，由相邻的、与行星轴数量相等的多个揉搓辊，构成一条“螺距等于行星轴数量乘以相邻行星轴上的揉搓辊沿轴向间隔的距离”的螺旋线；链传动装置的两条传动轴分别支承在轴线与主动轴平行、且对称布置在主动轴下方两侧的多个轴承II的内孔中，两条传动轴上的各轴承II之间固定有多个托辊，传动轴两端分别固定有链轮I，一个链轮II固定在主动轴上的太阳轮与驱动装置之间， 另一个链轮II固定在从动轴上远离行星架的外端，两个链轮II分别通过链条与固定在传动轴两端的链轮I连接构成链传动装置；直径大于两条传动轴之间距离、且轴线与主动轴同轴的滚筒体的内表面设有多条棱骨，外圆两端分别设有承托在托辊的矩形槽内的滚轮；内设进料闸门的进料斗的下部固定有末端插入滚筒靠近太阳轮一端内的导料槽，滚筒的另一端安装有内径略大于滚筒外圆的弧形出料口。 当驱动装置经主动轴驱动行星架、行星轴绕着主动轴和从动轴的公共轴线公转的同时，由于行星轮与太阳轮的啮合运动，迫使行星轮带动行星轴绕其自身轴线作与公转转向相同的自转。因此，固定在行星轴上的揉搓辊在随着行星轴公转的同时，也绕行星轴轴线作与公转转向相同的自转。与此同时，驱动装置还经主动轴、固定在主动轴上的链轮II和链条，驱动固定在传动轴两端的链轮I、两条传动轴和固定在传动轴上的托辊，作与行星架公转转向相同的转动，从而进一步驱动两端通过滚轮支承在托辊的矩形槽内的滚筒作与行星架公转转向相反的转动。另外，传动轴还经固定在靠近从动轴一端的链轮I和链条，驱动固定在从动轴上远离主动轴的外端的链轮II转动，进而经从动轴驱动中心固定在从动轴上的行星架转动，以避免由于揉搓辊的转动阻力而导致各条行星轴相对于主动轴和从动轴公共轴线的扭曲。当浸泡后的豌豆经进料斗加入到滚筒靠近主动轴一端的内腔后，由于与滚筒内壁之间摩擦力和离心力的作用，随着滚筒一起回转。由于揉搓辊的公转和自转转向均与滚筒转向相反，因此提升到一定高度的豌豆被挤到由安装在揉搓辊上的弹性揉搓爪与滚筒内壁形成的楔形空间内，随着揉搓辊和滚筒的进一步转动，豌豆被挤在弹性揉搓爪、滚筒内壁及其棱骨之间反复揉搓，揉搓后的豌豆被揉搓辊沿滚筒轴向推向两侧，并沿着滚筒内壁向下滑落；由于揉搓辊的公转和自转运动，还将位于滚筒底部的豌豆挤在弹性揉搓爪、滚筒内壁及其棱骨之间反复揉搓，并随着揉搓辊的转动而将其提升到一定高度，揉搓后的豌豆也被揉搓辊沿滚筒轴向推向两侧，并沿着滚筒内壁向下滑落。由于各行星轴上的多个揉搓辊构成一条“螺距等于行星轴数量乘以相邻行星轴上的揉搓辊沿轴向间隔的距离”的螺旋线，这样当某一个揉搓辊将豌豆进行揉搓、并沿滚筒轴向推向两侧之后，后面的揉搓辊由于相对于前面的揉搓辊沿滚筒轴向间隔了一个小于揉搓辊轴向宽度的距离，刚好对由前面揉搓辊揉搓完、并堆积成“垄”的豌豆进行进一步地揉搓，而不是前后揉搓辊位于同一平面内、重复揉搓滚筒内豌豆已经被推向两侧了的同一个位置。因此，豌豆在滚筒内被揉搓次数多、且均勻充分，提高了其脱皮效果。同时，由于各行星轴上的揉搓辊沿着行星架的旋转方向，按先后顺序在轴向上间隔了一个相等的、小于揉搓辊轴向宽度的距离，前后揉搓辊在滚筒轴向上仍存在一定的重叠，因此经各揉搓辊揉搓后的豌豆将始终被沿着一个相同的方向推移。 这样，通过调整行星架的公转回转方向，便可使得豌豆从进料斗加入到滚筒内后，经多次揉搓和推移被推向出料口。最后，脱皮率达到要求的豌豆从出料口流出。本发明与现有技术相比，能够实现多次揉搓，脱皮效果好，且结构更加简单可靠， 生产效率高，完全能够满足规模淀粉企业的生产要求。
图1是本发明实施例的结构原理图。图2是图1所示实施例表示滚筒体内揉搓辊布置状况的A — A剖面图。图3是图1所示实施例中表示滚筒体内揉搓辊布置状况另一实施例的A — A剖面图。图4是本发明实施例表示弹性揉搓爪布置状况的揉搓辊结构简图。图5是本发明实施例中表示弹性揉搓爪布置状况另一实施例的揉搓辊结构简图。图6是本发明实施例滚筒与托辊的布置简图。图7是本发明另一实施例的结构原理图。
具体实施例方式1、进料斗 2、出料口 3、太阳轮 4、行星轮 5、主动轴 6、从动轴 7、行星架 8、行星轴 9、揉搓辊 10、轴承I 11、传动轴 12、托辊13、 链条 14、轴承II 15、链轮I 16、链轮II 17、滚筒体 18、棱骨19、滚轮
20、进料闸门 21、导料槽 22、螺栓 23、垫圈 24、弹性揉搓爪25、减速电机 26、电动机 27、带传动机构 28、减速机。在图1、2、4、6所示的实施例中行星传动装置的主动轴5中部空套支承在固定的太阳轮3的中心孔内，从动轴6中部支承在轴线与主动轴5同轴的轴承I 10的孔内，主动轴5和从动轴6的公共轴线与水平面平行，主动轴5远离从动轴6的外端与减速电机25连接；两个行星架7的中心分别固定在主动轴5靠近从动轴6的一端和从动轴6靠近主动轴 5的一端，3条行星轴8分别穿过固定在主动轴5上的行星架7均勻分布在同一圆周上的3 个圆孔后，靠近驱动装置的一端各装有与太阳轮3啮合的行星轮4，另一端空套支承在中心固定在从动轴6上的行星架7均勻分布在同一圆周上的3个圆孔内；每条行星轴8上固定有5个揉搓辊9，揉搓辊9沿圆周方向通过螺栓22和垫圈23均勻固定有3个弹性揉搓爪 24，各行星轴8的轴线均与主动轴5和从动轴6的公共轴线平行；相邻行星轴8上的揉搓辊 9沿着行星架7的旋转方向，按先后顺序在轴向上间隔一个相等的、小于揉搓辊9轴向宽度的距离，3条行星轴8上轴向距离最近的3个揉搓辊9，构成一条“螺距=3X (相邻行星轴8 上的揉搓辊9沿轴向间隔的距离)”的螺旋线。链传动装置的两条传动轴11分别支承在轴线与主动轴5平行、且对称布置在主动轴5下方两侧的8个轴承II 14的内孔中，两条传动轴11上的各轴承II 14之间固定有4个托辊12;传动轴11两端分别固定有链轮I 15，一个链轮II 16固定在主动轴5上的太阳轮3与驱动装置之间，另一个链轮II 16固定在从动轴 6上远离行星架7的外端，两个链轮II 16分别通过链条13与固定在传动轴11两端的4个链轮I 15连接构成链传动装置。直径大于两条传动轴11之间距离、且轴线与主动轴5同轴的滚筒体17的内表面设有多条棱骨18，外圆两端分别设有承托在托辊8的矩形槽内的滚轮19。内设进料闸门20的进料斗1的下部固定有末端插入滚筒靠近太阳轮3 —端内的导料槽21，滚筒的另一端安装有内径略大于滚筒外圆的弧形出料口 2。在图3所示的实施例中两个行星架7的中心分别固定在主动轴5靠近从动轴6 的一端和从动轴6靠近主动轴5的一端，4条行星轴8分别穿过固定在主动轴5上的行星架7均勻分布在同一圆周上的4个圆孔后，靠近驱动装置的一端各装有与太阳轮3啮合的行星轮4，另一端空套支承在中心固定在从动轴6上的行星架7均勻分布在同一圆周上的4 个圆孔内。在图5所示的实施例中揉搓辊9沿圆周方向通过螺栓22和垫圈23均勻固定有 4个弹性揉搓爪24。 在图7所示的实施例中电动机26通过带传动机构27变速后，与减速机28的输入端连接，减速机28的输出端与主动轴5连接。
权利要求
1.一种螺旋揉搓式豌豆脱皮机，包括行星传动装置、链传动装置、滚筒、驱动装置、进料斗(1)和出料口(2)，行星传动装置包括太阳轮(3)、行星轮(4)、主动轴(5)、从动轴(6)、行星架(7)、行星轴(8)、揉搓辊(9)和轴承I (10)，主动轴(5)中部空套支承在固定的太阳轮 (3)的中心孔内，从动轴(6)中部支承在轴线与主动轴(5)同轴的轴承I (10)的孔内，主动轴(5)远离从动轴(6)的外端与驱动装置连接，两个行星架(7)的中心分别固定在主动轴 (5)上靠近从动轴(6)的一端和从动轴(6)上靠近主动轴(5)的一端，多条行星轴(8)分别穿过固定在主动轴(5)上的行星架(7)均勻分布在同一圆周上的圆孔后，靠近驱动装置的一端各装有与太阳轮(3)啮合的行星轮(4)，另一端空套支承在中心固定在从动轴(6)上的行星架(7)均勻分布在同一圆周上的圆孔内，链传动装置包括传动轴(11)、托辊(12)、链条 (13)和链轮，两条传动轴(11)分别支承在轴线与主动轴(5)平行、且对称布置在主动轴(5) 下方两侧的多个轴承II (14)的内孔中，两条传动轴(11)上的各轴承II (14)之间固定有多个托辊(12)，传动轴(11)两端分别固定有链轮I (15)，一个链轮II (16)固定在主动轴(5) 上的太阳轮(3)与驱动装置之间，另一个链轮II (16)固定在从动轴(6)上远离行星架(7)的外端，两个链轮II (16)分别通过链条(13)与固定在传动轴(11)两端的链轮I (15)连接构成链传动装置，滚筒包括滚筒体(17)、棱骨(18)和滚轮(19)，直径大于两条传动轴(11)之间距离、且轴线与主动轴(5)同轴的滚筒体(17)的内表面设有多条棱骨(18)，外圆两端分别设有承托在托辊(8)的矩形槽内的滚轮(19)，内设进料闸门(20)的进料斗(1)的下部固定有末端插入滚筒靠近太阳轮(3) —端内的导料槽(21)，滚筒的另一端安装有内径略大于滚筒外圆的弧形出料口(2)，其特征在于主动轴(5)和从动轴(6)的公共轴线与水平面平行，各行星轴(8)的轴线均与主动轴(5)和从动轴(6)的公共轴线平行，每条行星轴(8)上固定有多个揉搓辊(9)，相邻行星轴(8)上的揉搓辊(9)沿着行星架(7)的旋转方向，按先后顺序在轴向上间隔一个相等的、小于揉搓辊(9)轴向宽度的距离，且按照“每条行星轴(8) 一个揉搓辊(9)”的原则，由相邻的、与行星轴(8)数量相等的多个揉搓辊(9)，构成一条“螺距等于行星轴(8)数量乘以相邻行星轴(8)上的揉搓辊(9)沿轴向间隔的距离”的螺旋线。
2.如权利要求1所述的螺旋揉搓式豌豆脱皮机，其特征在于行星传动装置设有3条均勻布置在行星架(7)同一圆周上的行星轴(8)。
3.如权利要求1所述的螺旋揉搓式豌豆脱皮机，其特征在于行星传动装置设有4条均勻布置在行星架(7)同一圆周上的行星轴(8)。
4.如权利要求1所述的螺旋揉搓式豌豆脱皮机，其特征在于揉搓辊(9)沿圆周方向通过螺栓(22)和垫圈(23)均勻固定有3个弹性揉搓爪(24)。
5.如权利要求1所述的螺旋揉搓式豌豆脱皮机，其特征在于揉搓辊(9)沿圆周方向通过螺栓(22)和垫圈(23)均勻固定有4个弹性揉搓爪(24)。
6.如权利要求1所述的螺旋揉搓式豌豆脱皮机，其特征在于驱动装置为减速电机 (25 )，减速电机(25 )的输出轴与主动轴(5 )连接。
7.如权利要求1所述的螺旋揉搓式豌豆脱皮机，其特征在于驱动装置包括电动机 (26),带传动机构(27)和减速机(28)，电动机(26)通过带传动机构(27)变速后，与减速机 (28 )的输入端连接，减速机(28 )的输出端与主动轴(5 )连接。
全文摘要
本发明提供一种螺旋揉搓式豌豆脱皮机，其特征在于主动轴和从动轴分别支承在太阳轮的中心孔和轴承Ⅰ的孔内，主动轴外端与驱动装置连接，两行星架中心分别固定在主动轴和从动轴的内端，行星轴分别穿过行星架上的孔后，靠近驱动装置端装有与太阳轮啮合的行星轮，另一端支承在另一行星架上的孔内，行星轴上固定有揉搓辊，两条传动轴分别支承在轴承Ⅱ孔内，其上固定有托辊，两端分别固定有链轮Ⅰ，两链轮Ⅱ分别固定在主动轴和从动轴的外端，并通过链条与链轮Ⅰ连接，滚筒体的内表面设有棱骨，外圆两端通过滚轮承托在托辊上，进料斗位于滚筒的进料端，另一端安装有出料口。本发明能够实现多次揉搓搓，脱皮效果好，且结构更加简单可靠。
文档编号A23N15/10GK102318883SQ201110243298
公开日2012年1月18日 申请日期2011年8月24日 优先权日2011年8月24日
发明者孙传祝, 李永军, 王相友 申请人:山东理工大学