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元宝枫翅果剥壳脱皮机及其应用方法

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2024-01-26 11:52:29

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 刘恒 | 2024-01-26 11:52:29

本发明公开了元宝枫翅果剥壳脱皮机及其应用方法,包括上料系统、剥壳系统、脱皮系统、分选系统和智能控制系统;所述上料系统设置在剥壳系统前端,脱皮系统设置在剥壳系统下端,分选系统设置在剥壳系统下端,智能控制系统独立于机器外面。智能控制系统包括系统开关、急停、电机转速和运行时间的控制单元。智能控制系统可有效实现分布式控制管理,能完成对剥壳环节、脱皮环节、分选环节及上料环节运行速率的调节,从而高效完成元宝枫翅果剥壳脱皮工作。控制系统主要包括可调式上料系统、剥壳系统、脱皮系统、分选系统以及紧急制动系统。本发明可对元宝枫翅果进行高效的剥壳脱皮,克服现有的元宝枫翅果剥壳设备存在的不能连续上料且不能一次完成剥壳脱皮工作的缺陷。该设备能够实现元宝枫翅果剥壳脱皮过程中壳/仁的快速分离与收集,提高了整个工作的效率。

本发明的目的在于,克服现有元宝枫翅果剥壳脱皮无法同时进行、费时费力效率低、自动化程度低,且黑色种皮难以剥净,影响产品后续加工产品品质,且在剥壳过程中人工投入大的缺陷,提供一种全新的工作效率高、自动化程度高、剥净率高、智能控制的元宝枫翅果剥壳脱皮机。本发明的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本发明提出的元宝枫翅果剥壳脱皮机,包括上料系统、剥壳系统、脱皮系统、分选系统和智能控制系统。本发明的目的及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现:元宝枫剥壳脱皮机,包括上料系统、剥壳系统、脱皮系统、分选系统和智能控制系统;所述上料系统设置在剥壳系统前端,脱皮系统设置在剥壳系统下端,分选系统设置在剥壳系统下端,智能控制系统独立于机器外面;所述进料系统包括梯形料仓、电机、V带、带轮、螺旋轴,电机通过V带、带轮与螺旋轴连接,螺旋轴与进料系统连接;所述剥壳系统包括电机、V带、带轮、剥壳辊、剥壳料仓,电机通过V带、带轮与剥壳辊连接;

元宝枫(Acer truncatum Bunge)翅果为翅果,因形状与元宝相似而得名元宝枫。元宝枫翅果由外壳、黑皮以及果仁组成,如图1所示,翅果平均长径为27.72mm,平均横径为8.95mm,平均纵径为4.02mm,翅果平均百粒重为14.80g,果仁平均百粒重为10.91g;元宝枫的主要用途是榨油以及酿造酱油,多项研究表明元宝枫果仁富含油脂、蛋白质,以及少量的还原糖,不含淀粉,其中含油量超过40%,油中维生素E含量丰富,不饱和脂肪酸高达90%,特有珍稀成分神经酸含量超过5%,元宝枫油的功能性研究显示其在改善记忆力、保护人体组织、抗肿瘤、抑菌等方面起到一定作用,作为我国特有的木本油料树种,元宝枫逐渐受到国家及政府部门的重视,不仅被国家批准为新资源食品,同时被列入了重点发展推广树种。

随着元宝枫种植的推广,元宝枫翅果的产量也大量上升,每年需要对大量的元宝枫翅果进行剥壳脱皮处理。目前在元宝枫翅果剥壳脱皮领域,没有能够同时进行剥壳脱皮的装备。例如一种元宝枫物料脱壳机(专利授权号:CN212120184U),主要是针对对元宝枫翅果外壳的剥壳装置;元宝枫翅果专用脱壳机及其脱壳方法(专利授权号:CN1608527N),主要通过改变剥壳机构速率,进行二次上料完成剥壳脱皮工作,该装置操作复杂,自动化程度低,难以满足大量生产需要。对于元宝枫翅果的剥壳脱皮,虽然有机器可以完成,但效率和质量普遍不高,而且需要进行二次上料,难以满足大规模的生产,并且机器的控制系统在安全性、操作性和智能性上考虑较少。

西北农林科技大学地处中华农耕文明发祥地、国家级农业高新技术产业示范区——陕西杨凌,是教育部直属、国家“985工程”和“211工程”重点建设高校,首批入选国家“世界一流大学和一流学科”建设高校,2022年入选国家第二轮“双一流”建设高校,2个学科入选“双一流”建设学科。

有鉴于上述现有的元宝枫翅果剥壳脱皮工作存在的缺陷,本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识,并配合学理的运用,积极加以研究创新,以期创造设计一种元宝枫翅果剥壳脱皮机,在快速完成元宝枫翅果剥壳脱皮的情况下,保证元宝枫果仁的剥净率、完整性;开创性的设计了同时进行剥壳脱皮及果仁分选的机构,解决了当下剥壳脱皮工作效率低下的痛点;发明了新型的刀片辊及辊筒,提高了剥壳效率及效果,并且研制了操作简便的智能控制系统,保证整个系统能够高效安全运行,在此基础上,摈弃了传统的传送带、手工上料,采用螺旋轴上料,便于控制和计算上料量,避免频繁上料,将大大提高工作效率保证上料的均匀。经过不断的研究、设计,并经过反复试做样品及改进后,终于创设出具有实用价值的本发明。

技术转让,许可,合作所需资金需双方协商,希望具备此项技术研发的技术方,能够承接此项目。