本發明涉及林果剝殼技術領域，更具體的說，特別涉及一種Y型對輥式無患子種子剝殼裝置。

背景技術：

無患子又名菩提子，在洗滌用品、藥用、清潔能源等方面都有很高的應用價值，因此在國內的福建、浙江、云南等適合地區正大面積推廣種植。無患子種子是無患子剝除果肉之后的硬核，可以用于樹苗的育種，多余的種子可以制作菩提子佛珠，另外種子剝開后，種殼可以加工制作活性炭，種仁含油量極高可制作生物柴油，屬于國家戰略儲備資源。

目前市場對活性炭和生物柴油的需求量逐漸在提高，從而產生對無患子種子進行高效剝殼的應用需求。但是無患子種殼（圓形）硬度極高，剝殼難度高。

市場上的現有剝殼機主要用于山核桃、杏仁等堅果，對無患子種殼這樣堅硬的殼體加工效果不理想，同時存在著無序進料引起的噪音。相關無患子種植企業與個人目前主要采用人工錘擊的方式進行單個剝殼，效率低，并且種殼在錘擊過程中容易飛濺，存在易傷人和難搜集問題。為了適應無患子種子剝殼的應用需求，需要著手解決以上不足。

技術實現要素：

本發明目的在于針對現有技術存在的技術問題，提供一種Y型對輥式無患子種子剝殼裝置，能夠提高無患子種子的剝殼效率，同時減少了剝殼過程中產生的噪音。

為了解決以上提出的問題，本發明采用的技術方案為：

一種Y型對輥式無患子種子剝殼裝置，包括機架、動力傳動機構、進料機構和對輥剝殼機構，其中機架上安裝有動力傳動機構、進料機構和對輥剝殼機構；所述無患子種子由進料機構進入對輥剝殼機構內，所述動力傳動機構向所述對輥剝殼機構提供動力，所述對輥剝殼機構對無患子種子進行剝殼；所述對輥剝殼機構采用三個呈Y型排布的對輥式剝殼輥體。

所述進料機構包括進料輥和進料擋板，其中進料輥的表面對稱加工有兩個半圓形凹槽，所述進料擋板由進料平板和弧形進料板銜接而成，所述進料輥的外表面對稱設置有兩組進料擋板，所述進料平板呈V型外擴狀；所述弧形進料板位于所述進料輥的外表面，兩者之間形成進料通道。

所述進料輥的直徑為φ50mm、長度為180mm，其上兩個半圓形凹槽的直徑為φ18mm，中心距為42mm；所述弧形進料板的內徑為φ60mm，兩塊弧形進料板出料端部之間的距離為15mm。

所述三個剝殼輥體記為剝殼輥體7A、剝殼輥體7B和剝殼輥體7C，其中剝殼輥體7A和剝殼輥體7B位于同一水平線上，剝殼輥體7C位于兩者下方；所述剝殼輥體7A順時針旋轉，剝殼輥體7B和剝殼輥體7C逆時針旋轉，所述剝殼輥體7A分別與剝殼輥體7B、剝殼輥體7C嚙合；所述剝殼輥體7A和剝殼輥體7B兩者中心線的中點位于所述進料輥的正下方。

每兩個嚙合剝殼輥體的輥輪中心距為130mm~135mm；兩剝殼輥體嚙合處齒形輪廓之間的相對間隙為3mm~6mm。

所述剝殼輥體包括聯接端蓋、傳動軸、剝殼輥輪和臼齒板，所述剝殼輥輪套裝在傳動軸上，傳動軸與動力傳動機構相連；所述剝殼輥輪的兩端面并位于傳動軸上分別設置有聯接端蓋；所述剝殼輥輪的每個矩形齒根處并列排布有兩個臼齒板；所述剝殼輥輪的齒頂采用臼齒形齒頂。

所述臼齒板上分別加工有縱V槽及橫V槽，兩者交錯排列；所述臼齒板的寬度為15mm，縱V槽及橫V槽的深度均為2mm，兩者的開角均為150°。

所述臼齒形齒頂上沿橫向和縱向交錯排列有V槽，兩者的深度均為1.5mm，其中橫向的V槽開角為165°，縱向的V槽開角為135°。

所述機架內壁上并位于剝殼輥體7B和剝殼輥體7C之間設置有防落擋板，所述防落擋板的傾角為45°，寬度為10mm~12mm。

所述機架為單側開口，其內壁設有出料導向板，其傾角為50°，寬度為130mm~145mm，并位于剝殼輥體7C的旋向對應側。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：

（1）本發明通過動力傳動機構、進料機構和對輥剝殼機構實現對無患子種子進料、剝殼和出料，整個裝置結構簡約，可提高無患子種子的剝殼效率，降低人工剝殼所帶來的勞動強度，并解決人工錘擊剝殼難定位和難搜集的問題；此外剝殼輥體采用Y型排布，該種排布方式不僅節約空間，且可對無患子種子實現二次連續性破碎，其破碎率高。

（2）本發明可降低無患子種子進料過程產生的噪音，當無患子種子雜亂倒入機器時，種子無規則破碎從而產生無規則的聲音，無規則聲音即為噪音，而本發明利用進料輥與機架形成的空間，并通過進料擋板的作用，對無患子種子進料的時刻及軌跡進行約束，從而實現無患子種子的有序進料，進而減弱噪音。

（3）本發明臼齒板和臼齒形齒頂采用臼齒仿生的思想，其采用交錯排列的縱V槽及橫V槽，這樣可以提高無患子種子剝殼的連續性及破碎程度，并可解決種子剝殼時因缺少定位而產生的飛濺問題；由于利用剝殼輥體Y型排布且對輥的方式，以及臼齒狀的接觸面針對無患子種子進行壓迫剝殼，將剝殼輥體相互嚙合剝殼的過程視作臼齒咬破堅果的過程，其結構簡單、功能可靠且易于實現。

附圖說明

圖1為本發明Y型對輥式無患子種子剝殼裝置整體軸測圖。

圖2為本發明無患子種子剝殼機的整體斷面原理圖。

圖3是本發明進料機構的原理示意圖。

圖4是本發明剝殼輥體的軸測爆炸圖。

圖5是本發明臼齒板安裝原理放大圖。

圖6是本發明臼齒板的結構放大圖。

附圖標記說明：1-機架、2-動力傳動機構、3-進料機構、4-對輥剝殼機構、5-出料導向板、6-防落擋板、7-剝殼輥體、8-進料平板、9-進料輥、10-弧形進料板、11-聯接端蓋、12-傳動軸、13-臼齒形齒頂、14-剝殼輥輪、15-聯接螺釘、16-臼齒板、17-固定螺釘、18-矩形齒根、19-縱V槽、20-橫V槽。

具體實施方式

為了便于理解本發明，下面將參照相關附圖對本發明進行更全面的描述。附圖中給出了本發明的較佳實施例。但是，本發明可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發明公開內容的理解更加透徹全面。

除非另有定義，本文所使用的所有技術和科學術語與屬于本發明技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體實施例的目的，不是旨在于限制本發明。

參閱圖1所示，本發明提供的一種Y型對輥式無患子種子剝殼裝置，包括機架1、動力傳動機構2、進料機構3和對輥剝殼機構4，其中機架1上安裝有動力傳動機構2、進料機構3和對輥剝殼機構4；所述無患子種子由進料機構3進入對輥剝殼機構4內，所述動力傳動機構2向所述對輥剝殼機構4提供動力，所述對輥剝殼機構4對無患子種子進行剝殼。

如附圖2和3所示，所述進料機構3包括進料輥9和進料擋板，其中進料輥9的工作轉速為60r/min,其直徑為φ50mm、長度為180mm，其表面對稱加工有兩個半圓形凹槽，所述凹槽的中心距為42mm，直徑為φ18mm。所述進料擋板由進料平板8和弧形進料板10銜接而成，所述弧形進料板10的內徑為φ60mm，所述進料輥9的外表面對稱設置有兩組進料擋板，所述進料平板8呈V型外擴狀。所述弧形進料板10位于所述進料輥9的外表面，兩者之間形成進料通道，相對兩塊弧形進料板10出料端部之間的距離為15mm，這樣可以實現無患子種子的有序進料，進而減弱噪音。

如附圖2所示，所述對輥剝殼機構4包括三個呈Y型排布的剝殼輥體7，分別記為剝殼輥體7A、剝殼輥體7B和剝殼輥體7C。其中剝殼輥體7A和剝殼輥體7B位于同一水平線上，剝殼輥體7C位于兩者下方。所述剝殼輥體7A順時針旋轉，剝殼輥體7B和剝殼輥體7C逆時針旋轉。這使剝殼輥體7A與剝殼輥體7B嚙合，實現第一次剝殼；剝殼輥體7A與剝殼輥體7C嚙合，實現第二次剝殼。所述剝殼輥體7A和剝殼輥體7B兩者中心線的中點位于所述進料機構3下方，即位于所述進料輥9的正下方。

上述中，每兩個嚙合剝殼輥體7的輥輪中心距為133mm。轉動嚙合時，兩個嚙合的剝殼輥體7嚙合處齒形輪廓之間的相對間隙為5mm，小于正常無患子種子最小直徑，這樣才能實現無患子種子的高剝殼率。

如附圖4及附圖5所示，所述剝殼輥體7包括聯接端蓋11、傳動軸12、剝殼輥輪14、聯接螺釘15、臼齒板16及固定螺釘17，其采用圓柱空腔結構可以減輕整個裝置的質量。所述剝殼輥輪14的工作轉速為11r/min，其套裝在傳動軸12上，傳動軸12與動力傳動機構2相連。所述剝殼輥輪14的兩端面并位于傳動軸12上分別設置有聯接端蓋11，聯接端蓋11與剝殼輥輪14之間通過聯接螺釘15固連。

所述剝殼輥輪14的矩形齒根18處均通過固定螺釘17設置有臼齒板16，每個矩形齒根18處并列排布有兩個臼齒板16。所述矩形齒根18的深度為5mm，寬度為18mm。

如附圖6所示，所述臼齒板16上分別加工有縱V槽19及橫V槽20，兩者交錯排列。所述臼齒板16的寬度為15mm，縱V槽19及橫V槽20的深度均為2mm，兩者的開角均為150°。所述臼齒板16靠近兩端面處的橫V槽20和縱V槽19的交點凹陷處對稱加工兩個M1.5的螺紋孔，用于固定在剝殼輥輪14上。

所述剝殼輥輪14的齒頂采用臼齒形齒頂13，其也采用橫V槽和縱V槽組合式排列，即沿橫向和縱向交錯排列有V槽，兩者的深度均為1.5mm，其中橫V槽的開角為165°，縱V槽的開角為135°。所述臼齒板16和臼齒形齒頂13均采用仿生的思想，這樣可以提高無患子種子剝殼的連續性及破碎程度。

上述中，所述機架1內壁上并位于剝殼輥體7B和剝殼輥體7C之間設置有防落擋板6，所述防落擋板6的傾角為45°，寬度為10mm~12mm，本實施例中選為10mm，這樣可以防止種子灑落。

上述中，所述機架1為單側開口，其內壁設有出料導向板5，其傾角為50°，寬度為130mm~145mm，本實施例中選為135mm，并位于剝殼輥體7C的旋向對應側，這樣能夠保證可靠出料。

上述實施例為本發明較佳的實施方式，但本發明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護范圍之內。