本發(fā)明涉及一種油茶果的果殼與茶籽的分離設備,特別是一種油茶果殼浮選設備。
背景技術:
油茶系山茶科山茶屬植物,油茶籽是油茶樹的種子,經浸出或壓榨可得到茶油(又稱茶籽油、山茶油或油茶籽油)。茶油是一種健康美味的食用油,不僅色、香、味俱佳,且有預防高血壓、冠心病、動脈粥樣硬化等心血管疾病的功效,具有重要的開發(fā)利用價值。
油茶果經烘干、脫殼后產出的茶籽和果殼混合在一起,需要進一步做分離,目前主要是通過人工進行分揀,將茶籽和果殼分離開,但人工分揀的勞動強度大,費時費力,生產效率低;若不及時將果殼從茶籽中分離出去,也會容易引起茶籽發(fā)生霉變,影響茶油營養(yǎng)品質。
目前也有通過篩選等方法將茶籽和果殼進行分離,這些分離方法分離效果差、分離精確率差,茶籽中總會夾雜較多的果殼,有時要進行篩選多次也難以達到“茶籽”干凈的目的,造成分離時間長,工時多,效率低。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術的上述不足而提供一種油茶果殼浮選設備,其可以快速、干凈地將茶籽和果殼分離出來,采用本發(fā)明進行茶籽和果殼分離會成本低、效果好、速度快、效率高。
本發(fā)明的技術方案是:一種油茶果殼浮選設備,其包括浮選箱和殼籽扒出機構;浮選箱整體呈槽形,其用于盛裝浮選液;殼籽扒出機構包括刮板和環(huán)形拖帶;環(huán)形拖帶為環(huán)形基帶,其活動安裝在浮選箱內,其可以在浮選箱內作環(huán)形運動;刮板為一塊以上,每塊刮板安裝在環(huán)形拖帶上,刮板可以隨著環(huán)形拖帶在浮選箱內作環(huán)形運動,刮板用于從浮選箱中的浮選液的上部撥出浮起的果殼和從浮選液的下部刮出茶籽。
本發(fā)明進一步的技術方案是:所述的浮選箱包括底板、前側板、后側板、出籽端板和出殼端板;前側板與后側板分別安裝在底板的前后兩側;前側板、后側板和底板圍成一槽形結構;出籽端板向上傾斜連接在底板的左端,出殼端板向上傾斜連接在底板的右端,出籽端板和出殼端板的前后側邊分別與前側板和后側板相連接。
本發(fā)明更進一步的技術方案是:所述的前側板與后側板分別與底板正交相連接;出籽端板與底板所在平面的傾斜夾角α為30°~75°;出殼端板與底板所在平面的傾斜夾角β為30°~75°。
本發(fā)明再進一步的技術方案是:所述的環(huán)形拖帶為兩條,兩條環(huán)形拖帶分別通過多個帶輪活動安裝在浮選箱內前側板和后側板上并位于浮選箱中,前側板或后側板上的多個帶輪成環(huán)形路徑布置,前側板上的多個帶輪形成的環(huán)形路徑與后側板上的多個帶輪形成的環(huán)形路徑相對應,環(huán)形拖帶可以沿帶輪形成的環(huán)形路徑在浮選箱中縱向作環(huán)形運動。
本發(fā)明還進一步的技術方案是:所述的前側板或后側板上的多個帶輪形成的環(huán)形路徑的下段與出籽端板、底板和出殼端板上表面方向一致;前側板或后側板上的多個帶輪形成的環(huán)形路徑的上段對應底板的部分為水平;前側板或后側板上的最右端的帶輪在垂直位置向右超出出殼端板的外端邊,最左端的帶輪向左超出出籽端板的外端邊。
本發(fā)明進一步的技術方案是:所述的環(huán)形拖帶上為每隔0.3~1米安裝有一塊刮板;刮板主平面與環(huán)形拖帶相垂直;刮板的外側邊超出環(huán)形拖帶的外側;刮板的寬度與環(huán)形拖帶的安裝位置相配合,處于環(huán)形拖帶下段的刮板的外端邊沿在經過浮選箱的底板或出籽端板位置時與底板或出籽端板之間間隙為2~15mm。
本發(fā)明進一步的技術方案是:所述的帶輪通過帶輪軸或/和軸承活動安裝在浮選箱的前側板或后側板上;環(huán)形拖帶為鏈條或皮帶,相應的帶輪為鏈輪或皮帶輪。
本發(fā)明進一步的技術方案是:所述的浮選箱上還設有果殼接板,果殼接板兩端分別安裝在前側板和后側板上并位于出殼端板對應位置,同時處于環(huán)形拖帶的上段與下段之間。
本發(fā)明進一步的技術方案是:其還包括支架;浮選箱水平安裝在支架上;浮選箱為不銹鋼板或混凝土制作而成;殼籽扒出機構還包括傳動機構和發(fā)動機;環(huán)形拖帶還直接或者通過傳動機構與發(fā)動機相連接。
本發(fā)明進一步的技術方案是:浮選液的密度為1.0~1.1g/cm。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下特點:
1.本發(fā)明分離速度快。本發(fā)明利用茶籽與果殼的密度不相等,而通過液體(浮選液)將果殼上浮、茶籽從而對茶籽與果殼進行分離。當?shù)谷氩枳雅c果殼混合物后幾秒鐘就可以實現(xiàn)分離,分離速度快,效率高,是其他目前現(xiàn)有技術無法比擬的。
2.環(huán)形的殼籽扒出機構,正好可以將茶籽與果殼分別從兩個方向出來,不會相互干擾,致使分離效果好,混雜可能性很少。
3.傾斜安裝的出籽端板和出殼端板,一方面可以擋住浮選箱內盛裝的浮選液,使得茶籽、果殼出來更順暢。
4.環(huán)保無毒。本發(fā)明結構簡單而巧妙,工序簡單,不會產生任何有毒物質,使用鹽水還可以達到消炎、凈化、殺菌的效果。
5.分離效果好。其可以快速、干凈地將茶籽和果殼分離出來,分離效果達到99.5%以上,遠遠高于目前各種分離設備,甚至比人工分選還要效果好。
以下結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明的詳細結構作進一步描述。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結構示意圖;
圖2為圖1的a-a剖視圖;
圖3為圖2的e-e剖視圖;
圖4為圖2的右視圖;
圖5為圖2的沿b線范圍內的局部放大圖;
圖6為圖2的沿c線范圍內的局部放大圖;
圖7為圖2的沿d線范圍內的局部放大圖;
圖8為本發(fā)明的立體結構示意圖(即透視圖,下同);
圖9為本發(fā)明的浮選箱的結構示意圖;
圖10為本發(fā)明的浮選箱的立體結構示意圖。
具體實施方式
實施例1
如圖1-8所示:一種油茶果殼浮選設備,其包括支架1、浮選箱2和殼籽扒出機構;如圖9-10所示:浮選箱2整體呈槽形,其可以用來存放浮選液,其具體結構在于,其包括底板21、前側板22、后側板23、出籽端板24(即左端板)和出殼端板25(即右端板);前側板22與后側板23分別豎立安裝在底板21的前后兩側(即前側板22與后側板23通常是分別與底板21正交相連接),前側板22、后側板23和底板21圍成一槽形結構;出籽端板24向上傾斜連接在底板21的左端(即浮選箱2的出籽端),其前后側邊分別與前側板22和后側板23相連接,其與底板21所在平面的夾角α可為30°~75°,通常為40°左右(即40°±10°),出籽端板24傾斜安裝一方面可以擋住浮選箱2內盛裝的浮選液,其另一方面便于與刮板31的運動路線相配合,并且可方便刮板31從底部將茶籽撈出,否則(例如垂直安裝)不利于刮板31移動,且難以將茶籽撈出;出殼端板25向上傾斜連接在底板21的右端(即浮選箱2的出殼端),其前后側邊分別與前側板22和后側板23相連接,其與底板21所在平面的夾角β可為30°~75°,通常為35°左右(即35°±10°),出殼端板25傾斜安裝一方面可以擋住浮選箱2內盛裝的浮選液,其另一方面便于與刮板31的運動路線相配合,且便于刮板31從浮選液上部將果殼扒出,否則不利于刮板31移動,且難以將果殼扒出。底板21、前側板22、后側板23、出籽端板24和出殼端板25可以是分體式結構,例如采用不銹鋼板制作,也可以是一體式結構,通常采用塑料一體式成型,這樣結構性更好,不會漏浮選液。
浮選箱2水平安裝在支架1上,浮選箱2一般采用不銹鋼板制作而成,當然其也可以是通過混凝土直接砌在地面的中間平兩頭設有斜面的水槽,只要是形狀、原理與本發(fā)明基本相同的浮選箱2,就是本發(fā)明的構思。
殼籽扒出機構(即茶籽與果殼扒出機構)包括刮板31、環(huán)形拖帶32、傳動機構33和發(fā)動機34;刮板31用于從浮選箱2上部撥出果殼和從下部撈出茶籽;環(huán)形拖帶32為一環(huán)形基帶,其可以為鏈條(各附圖示的為這一結構)、皮帶等帶狀物,環(huán)形拖帶32通常設計為兩條(即前環(huán)形拖帶322、后環(huán)形拖帶323,如圖1所示),兩條環(huán)形拖帶32分別通過多個(理論上至少為兩個,圖2示出的為六個)帶輪321沿縱向(上下方向)活動安裝在浮選箱2內前側板22和后側板23對應位置并位于浮選箱2中,即環(huán)形拖帶32活動套裝在多個帶輪321上,每個帶輪321通過帶輪軸3211或/和軸承3212活動安裝在浮選箱2的前側板22或后側板23上(如圖5、7、8所示);環(huán)形拖帶32可以沿帶輪321在浮選箱2內轉動(縱向環(huán)形運動)。
前側板22與后側板23上的多個帶輪321均分別成環(huán)形路徑(也即環(huán)形拖帶32的環(huán)形運動路徑)布置,兩個環(huán)形路徑基本相對應,即布置的兩個環(huán)形的形狀、大小、位置基本一致,方便騎跨在其上的刮板31安裝。
前側板22或后側板23上的多個帶輪321形成的環(huán)形路徑的下段與出籽端板24、底板21和出殼端板25上表面方向26(即圖2中虛線26所標定的方向)基本一致(即基本平行),以保證其上的環(huán)形拖帶32上的刮板31的外邊沿可以與底板21、出籽端板24相配合(其間間隙為2~15mm);前側板22或后側板23上的多個帶輪321形成的環(huán)形路徑的上段對應底板21的部分基本為水平方向(正常工作時)延伸;以保證能將浮于浮選液體中的果殼扒出。
前側板22或后側板23上的最右端(所述左右是以圖2的方位為參照,也即是靠近出殼端板25的一端)的帶輪321在垂直位置向右(簡稱向右)超出出殼端板25的外端邊(即右端邊,如圖7所示),用于在扒出的果殼向下掉,而不是掉在出殼端板25,出殼端板25的外端邊處成為果殼出口;當然,如果環(huán)形拖帶32反轉,則出果殼與茶籽就換了一端,其工作原理完全相同。
最左端的帶輪321向左超出出籽端板24的外端邊241(如圖5所示),使得撈出的茶籽從出籽端板24的外端邊241處下掉,出籽端板24的外端邊241處成為茶籽出口。
當然,帶輪321不一定安裝在前側板22或后側板23上,可以通過支架或支板安裝,使得刮板31處于與上述基本相同的循環(huán)路徑中移動,這均屬于等同技術替換或簡單的技術變換,屬于本發(fā)明的構思。
當環(huán)形拖帶32為鏈條時,對應的帶輪321為鏈輪(各相關附圖示出的為這一結構),當環(huán)形拖帶32為皮帶時,對應的帶輪321為皮帶輪(附圖沒有示出這一結構);環(huán)形拖帶32甚至可以是布料帶,即成履帶形式,兩條環(huán)形拖帶32演變成一條環(huán)形履帶,刮板31安裝在其上。也就是說,不管環(huán)形拖帶32是什么形式、為幾根,只要其上設有刮板31,其環(huán)形運動路線與本實施例基本相同,其工作原理與本實施例基本相同,則均屬于本實施例的簡單技術變換或等同技術替換,屬于本發(fā)明的構思,屬于本發(fā)明的保護范圍。
環(huán)形拖帶32還直接或者通過傳動機構33與發(fā)動機34相連接,所述的果殼傳動機構33主要包括鏈條(如圖7所示、當然也可以為皮帶等形式)、傳動軸、變速機構等,所述發(fā)動機34可以是電機、內燃機等,甚至可以是人力、水車、風車等,但電機是首選方案,其操作更加方便。
位于出殼端,還設有果殼接板27,果殼接板27兩端分別安裝在前側板22和后側板23上并位于出殼端板25對應位置,同時處于環(huán)形拖帶32的上段與下段之間(如圖7、8所示),果殼接板27可以使得扒向出殼端板25一端的果殼不會重新掉入浮選箱2中,而是被在果殼接板27上拖出至出殼端板25外,直至扒出,達到分離的目的,即果殼可在果殼接板27上通過刮板31刮出來,果殼接板27承接住殼,避免落入出殼端板25上而回落到箱體2內。
刮板31為一塊以上,每塊刮板31的兩端分別垂直(刮板31主平面方向與環(huán)形拖帶32運行拉緊時的法線方向基本一致)安裝在環(huán)形拖帶32(即刮板31的兩端分別安裝在前環(huán)形拖帶322與后環(huán)形拖帶323上)上,并使得刮板31的外側邊超出環(huán)形拖帶32的外側(即刮板31整體上大部分位于環(huán)形拖帶32的外周),即刮板31為安裝在環(huán)形拖帶32上的葉片,環(huán)形拖帶32上通常為每隔0.3~1米安裝有一塊刮板31;刮板31可以隨著環(huán)形拖帶32在浮選箱2內作環(huán)形運動;刮板31的寬度與環(huán)形拖帶32的安裝位置相配合,以保證處于環(huán)形拖帶32下段的刮板31(即當刮板31轉動到下部位置時)的外端邊與浮選箱2的底板21、出籽端板24之間間隔為2~15mm(mm表示毫米),刮板31與出籽端板24之間相成間隙一方面可以防止茶籽回流,便于刮板31從浮選箱2底部將下沉的茶籽刮出,另一方面,間隙的存在便于刮起的浮選液回流到浮選箱2內。
浮選液通常使用水、鹽水(這里僅僅是指氯化鈉溶液)或其他無毒液體(例如碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液等食品級物料溶液),密度范圍1.0~1.1g/cm3(克每立方厘米)作為介質使較輕的果殼漂浮在上部,較重的茶籽沉在底部,采用鹽水、碳酸鈉溶液或碳酸氫鈉溶液作浮選液不僅可以提高浮起率,還具有清潔殺菌功效,通常取浮選液為1.07g/cm3效果比較好,密度太少,果殼會下沉,密度太大,茶籽會上浮,效果均不好。
本發(fā)明還可以作一些簡單技術變通,例如環(huán)形拖帶32完全可以只設計一條,其通過軸等部件安裝在浮選箱2中間位置,其上同樣可以安裝刮板31;等等,所有這些簡單技術變通均屬于本發(fā)明的構思。
本發(fā)明的使用方法及工作原理:使用時,在浮選箱2中加入浮選液;浮選液通常選用水、鹽水或其他無毒液體,密度范圍1.0~1.1g/cm3;浮選液的高度不能超過上部刮板31的頂端邊的高度,浮選液的高度通常比上部的刮板31的頂端邊的高度低1~10cm;開啟電機(即發(fā)動機34),以圖2所示,環(huán)形拖帶32順時針旋轉(當然,可以反轉電機,只要將相應結構作相應改變就行,完全是本發(fā)明的等同技術),然后將茶籽與果殼混合物(即在油茶果剝殼之后的混合物)倒入浮選箱2中(以從圖的方位,應該靠中間一點倒入,可以在此設計一個倒料斗,倒料可以是人工倒入,也可以是通過運輸帶自動倒入),由于果殼的密度與水相當(稍小于等于水1.0g/cm3),會上浮,特別是剛倒入中還沒有來得及完全浸泡時,其密度比水稍少,所以對于密度范圍為1.0~1.1g/cm3的液體,會立即浮起,事實證明,果殼浮起率大于99.9%,茶籽的密度通常大于1.0g/cm3,會馬上下沉到浮選箱2的底板21上,這時,刮板31隨著環(huán)形拖帶32旋轉,上面的刮板31將浮起的果殼扒至右邊(以圖2的方位為參照),然后從浮選箱2的右端頭出來,即從出殼端板25一端出來,下部地面對應位置可以設有接殼斗或果殼輸送帶;底部的刮板31將下沉的茶籽扒向左邊,從浮選箱2的左端頭出來,即從出籽端板24端部出來,下部地面對應位置可以設有接籽斗或茶籽輸送帶,這樣果殼與茶籽就分別源源不斷地從浮選箱2兩端分離出來,分別從兩端出果殼與茶籽,相互不會影響,出籽、出殼順暢,分離速度快,分離效果好,實事證明一次性分離就能達到99.5%的分離效果(茶籽中含果殼<0.5%,果殼中含茶籽<0.1%。),其效率、效果遠遠高于目前傳統(tǒng)的籽、殼分離技術,通過本設備分離,簡單高效,且衛(wèi)生安全,不會產生任何副加有毒物質。
本發(fā)明不局限于上述的具體結構,只要設有與本發(fā)明基本相同的工作方式與工作原理的在浮選液中進行茶籽與果殼分離的刮板31的裝置就落在本發(fā)明的保護范圍之內。