防坏豆过程监测咖啡豆去皮装置的制作方法

1.本申请涉及一种防坏豆过程监测咖啡豆去皮装置，属于农业生产过程监测领域。


背景技术：

2.在咖啡湿法加工中,咖啡鲜果剥皮后,需要经过发酵,将附在种衣上的果胶分解为寡糖后,再经水洗,浸泡、烘干等作业得到咖啡口。如果鲜果去果皮时咖啡豆的内果皮或果肉受到损伤，在发醇时，酵母菌会直接与咖啡豆果肉接触并分解其中所含其他成分，造成豆体异味，同时降低该批次产品的质量。
3.鲜咖啡豆在去皮前均需进行浸泡，以便使外皮、果肉、粘液层吸水膨胀，由于各层物质组成不同，膨胀程度不同，因而经过脱皮机挤压后即可除去外皮，但现有脱皮机均对豆体采用相同的浸泡时间，豆体体积不同，外皮、果肉、粘液层三层表面积不同，吸水率不同，采用相同的浸泡时间再进行脱皮时，小体积果体吸水膨胀严重，所需挤压力小，继续采用相同的挤压力，更容易造成小体积果体损伤，引发臭豆问题。
4.现有浸泡筒体积较大，只有无豆可下料时，才能发现去皮机浸泡、去皮过程中缺乏有效监控。


技术实现要素：

5.本申请提供了一种用于解决上述技术问题的防坏豆过程监测咖啡豆去皮装置。
6.本申请提供了一种防坏豆过程监测咖啡豆去皮装置，包括：主下料斗、第一浸泡组件、第二浸泡组件、第三浸泡组件、第二主进料斗、挤压滚筒、凹板，主下料斗的出料端上分别设置第一浸泡组件、第二浸泡组件、第三浸泡组件；
7.第一浸泡组件的进料端上设置第一筛网；
8.第二浸泡组件的进料端上设置第二筛网；
9.第三浸泡组件的进料端上设置第三筛网；
10.第一筛网上筛孔的孔径大于第二筛网上筛孔的孔径；
11.第二筛网上筛孔的孔径大于第三筛网上筛孔的孔径；
12.第一浸泡组件、第二浸泡组件、第三浸泡组件的的出料端分别与第二主进料斗管路连通；
13.挤压滚筒设置于第二主进料斗的出料口上；
14.凹板的凹面朝向挤压滚筒设置，凹板的凹面侧壁与挤压滚筒外壁之间围成挤压通道；
15.挤压通道的出料端上设置分离刀，分离刀的一端安装于刀架上，另一端沿挤压滚筒侧壁向挤压通道延伸并靠近挤压滚筒侧壁设置，分离刀与挤压滚筒外壁围成出皮口；刀架与凹板下端缘围成出豆口。
16.优选地，主下料斗的第一端上设置第一主进料口，第一主进料口设置上除杂振动筛；主下料斗的下端面上设置三个出料口。
17.优选地，第一浸泡组件包括：第一进料斗、第一振动筛、第一浸泡筒、第一下料斗，第一进料斗的进料端与主下料斗的出料口相连接；
18.第一振动筛设置于第一进料斗内；
19.第一进料斗的出料口正对第一浸泡筒设置；第一浸泡筒的出料端面上设置第一下料斗；第一下料斗的出料端与第二主进料斗相连通。
20.优选地，第一浸泡组件包括：第一液位计，第一液位计设置于第一浸泡筒外壁上，并与第一浸泡筒内探测连接。
21.优选地，第一浸泡组件包括：第一电磁阀，第一电磁阀设置于第一下料斗的出料管上。
22.优选地，第二浸泡组件包括：第二进料斗、第二振动筛、第二浸泡筒、第二下料斗，第二进料斗的进料端与主下料斗的出料口相连接；
23.第二振动筛设置于第二进料斗内；
24.第二进料斗的出料口正对第二浸泡筒设置；第二浸泡筒的出料端面上设置第二下料斗；第二下料斗的出料端与第二主进料斗相连通。
25.优选地，第二浸泡组件包括：第二液位计，第二液位计设置于第二浸泡筒外壁上，并与第二浸泡筒内探测连接。
26.优选地，第二浸泡组件包括：第二电磁阀，第二电磁阀设置于第二下料斗的出料管上。
27.优选地，第三浸泡组件包括：第三进料斗、第三振动筛、第三浸泡筒、第三下料斗，第三进料斗的进料端与主下料斗的出料口相连接；
28.第三振动筛设置于第三进料斗内；
29.第三进料斗的出料口正对第三浸泡筒设置；第三浸泡筒的出料端面上设置第三下料斗；第三下料斗的出料端与第三主进料斗相连通。
30.优选地，第三浸泡组件包括：第三液位计，第三液位计设置于第三浸泡筒外壁上，并与第三浸泡筒内探测连接。
31.本申请能产生的有益效果包括：
32.1)本申请所提供的防坏豆过程监测咖啡豆去皮装置，通过在浸泡前对咖啡豆直径采用不同孔径的筛网分选后，对不同粒径的咖啡豆分别浸泡，从而控制不同体积咖啡豆鲜果浸泡时间，达到相同的泡发程度后再进行去皮，能减少去皮过程对果肉的损伤。
33.2)本申请所提供的防坏豆过程监测咖啡豆去皮装置，通过分别浸泡能保证大体积果体的浸泡时间，避免未泡发果体进入去皮通道，保证脱皮效率；避免未泡发果体的果皮去除不完全的问题。无需人工手动挑选未去皮果体再次人工去除，减少后续人工操作程度，提高生产效率和产品质量。
34.3)本申请所提供的防坏豆过程监测咖啡豆去皮装置，通过在浸泡筒侧壁上设置液位计，便于在筒外直观监测下料程度，提高监控准确性，采用直接进出料的浸泡筒，也能确知是否需要添加新的豆体进行浸泡，提高生产可监控性。
附图说明
35.图1为本申请提供的防坏豆过程监测咖啡豆去皮装置的主视结构示意图；
36.图例说明：
37.10、第一主进料口；101、除杂振动筛；102、主下料斗；103、第一进料斗；113、第一振动筛；133、第一浸泡筒；143、第一液位计；153、第一下料斗；163、第一电磁阀；104、第二进料斗；114、第二振动筛；134、第二浸泡筒；144、第二液位计；154、第二下料斗；164、第二电磁阀；105、第三进料斗；115、第三振动筛；135、第三浸泡筒；145、第三液位计；155、第三下料斗；165、第三电磁阀；20、第二主进料斗；201、挤压滚筒；202、凹板；203、出豆口；204、分离刀；205、出皮口；207、刀架。
具体实施方式
38.下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。
39.参见图1，本申请提供的防坏豆过程监测咖啡豆去皮装置，包括：主下料斗102、第一浸泡组件、第二浸泡组件、第三浸泡组件、第二主进料斗20、挤压滚筒201、凹板202，主下料斗102的出料端上分别设置第一浸泡组件、第二浸泡组件、第三浸泡组件；第一浸泡组件的进料端上设置第一筛网；第二浸泡组件的进料端上设置第二筛网；第三浸泡组件的进料端上设置第三筛网；
40.第一筛网上筛孔的孔径大于第二筛网上筛孔的孔径；
41.第二筛网上筛孔的孔径大于第三筛网上筛孔的孔径；
42.第一浸泡组件、第二浸泡组件、第三浸泡组件的的出料端分别与第二主进料斗20管路连通；
43.挤压滚筒201设置于第二主进料斗20的出料口上；凹板202的凹面朝向挤压滚筒201设置，凹板202的凹面侧壁与挤压滚筒201外壁之间围成挤压通道；浸泡后的咖啡豆在该通道内接受来自凹板202与挤压滚筒201的挤压，同时挤压滚筒201滚动对咖啡豆外皮产生摩擦力，使其能脱离果肉同时避免对果肉的损伤。
44.挤压通道的出料端上设置分离刀204，分离刀204的一端安装与刀架207上，另一端沿挤压滚筒201侧壁向挤压通道延伸并靠近挤压滚筒201侧壁设置，分离刀204与挤压滚筒201外壁围成出皮口205；按此设置当收到摩擦力和挤压力实现外皮果肉分离的咖啡豆外皮，进入分离刀204与挤压滚筒201之间的间隙中，从出皮口205离开，从而实现果肉与外皮的分离。
45.三组浸泡组件根据咖啡豆中粒径区别设置，按此设置，能较好的区分不同粒径的咖啡豆。
46.本申请中所用振动筛结构为现有振动筛结构，例如包括筛选框、筛网、振动器；筛选框底面上铺设筛网，振动器间隔设置于筛选框外壁上；筛选框通过支架进行固定安装。
47.挤压滚筒201、凹板202及刀架207的安装方式按现有去皮机的常用结构进行安装，例如可以设置壳体，将第二主进料斗20、挤压滚筒201、凹板202、刀架207安装于壳体中进行固定。
48.分离刀204刀架207与凹板202下端缘围成出豆口203，去皮后的咖啡豆从出豆口203离开。
49.本申请提供的去皮装置，在浸泡前先对果体体积进行筛分，进入同一浸泡筒的果体体积相近似，则所需浸泡时间相同，之后在分别控制第一～第三浸泡筒135的浸泡时间，
从而准确控制不同果体的果肉外皮分离程度。
50.无需对挤压滚筒201与凹板202之间的间隔等复杂参数进行反复实验测算，在无需对已有挤压滚筒201结构进行大幅改进的基础上，实现了对果肉完整性的保护，提高了同批次产品的质量一致性，避免后续发酵多破损果肉的不良影响，提高下游产品质量。
51.优选地，主下料斗102的第一端上设置第一主进料口10，第一主进料口10设置上除杂振动筛101。按此设置能通过除杂振动筛101能将体积较大的杂质去除，防止体积过大杂质进入挤压滚筒201与凹板202之间造成机器损坏；主下料斗102的下端面上设置三个出料口。
52.优选地，第一浸泡组件包括：第一进料斗103、第一振动筛113、第一浸泡筒133、第一下料斗153，第一进料斗103的进料端与主下料斗102的出料口相连接；第一振动筛113设置于第一进料斗103内，并沿第一进料斗103横向延伸覆盖第一进料斗103横截面；第一进料斗103的出料口正对第一浸泡筒133设置；第一浸泡筒133的出料端面上设置第一下料斗153；第一下料斗153的出料端与第二主进料斗20相连通。
53.优选地，第一浸泡组件包括：第一液位计143，第一液位计143设置于第一浸泡筒133外壁上，并与第一浸泡筒133内探测连接。按此设置能直观确知封闭的浸泡筒内物料液位，确定是否需要添加物料，提高对生产过程的监测能力。
54.优选地，第一浸泡组件包括：第一电磁阀163，第一电磁阀163设置于第一下料斗153的出料管上。按此设置能准确控制下料，实现不同浸泡筒依序下料。
55.优选地，第二浸泡组件包括：第二进料斗104、第二振动筛114、第二浸泡筒134、第二下料斗154、第二电磁阀164，第二进料斗104的进料端与主下料斗102的出料口相连接；第二振动筛114设置于第二进料斗104内，并沿第二进料斗104横向延伸覆盖第二进料斗104横截面；第二进料斗104的出料口正对第二浸泡筒134设置；第二浸泡筒134的出料端面上设置第二下料斗154；第二下料斗154的出料端与第二主进料斗20相连通。
56.优选地，第二浸泡组件包括：第二液位计144，第二液位计144设置于第二浸泡筒134外壁上，并与第二浸泡筒134内探测连接。按此设置能直观确知封闭的浸泡筒内物料液位，确定是否需要添加物料，提高对生产过程的监测能力。
57.优选地，第二浸泡组件包括：第二电磁阀164，第二电磁阀164设置于第二下料斗154的出料管上。按此设置能准确控制下料，实现不同浸泡筒依序下料。
58.优选地，第三浸泡组件包括：第三进料斗1105、第三振动筛115、第三浸泡筒135、第三下料斗155、第三电磁阀165，第三进料斗1105的进料端与主下料斗102的出料口相连接；第三振动筛115设置于第三进料斗1105内，并沿第三进料斗1105横向延伸覆盖第三进料斗1105横截面；第三进料斗1105的出料口正对第三浸泡筒135设置；第三浸泡筒135的出料端面上设置第三下料斗155；第三下料斗155的出料端与第三主进料斗相连通。
59.优选地，第三浸泡组件包括：第三液位计145，第三液位计145设置于第三浸泡筒135外壁上，并与第三浸泡筒135内探测连接。按此设置能直观确知封闭的浸泡筒内物料液位，确定是否需要添加物料，提高对生产过程的监测能力。
60.通过对第一～第三浸泡筒135分别进行监测，能提高生产可控性。
61.优选地，第三浸泡组件包括：第三电磁阀165，第三电磁阀165设置于第三下料斗155的出料管上。按此设置能准确控制下料，实现不同浸泡筒依序下料。
62.在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、“优选实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本申请的范围内。
63.尽管这里参照本申请的多个解释性实施例对本申请进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开说明书和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。