專利名稱：小型蓮子穿心機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種適用于干殼蓮子的小型蓮子穿心機，屬于農(nóng)業(yè)加工機械領(lǐng)域。
技術(shù)背景蓮子是一種有規(guī)則幾何形狀的、顆粒較均勻的果實，干殼蓮子的長軸直徑一般大于12mm小于20mm，短軸直徑大于IOmm小于18mm。在我國，蓮子盛產(chǎn)于湖北、湖南、江西、浙江等平原淡水湖泊地區(qū)，素有蓮參之稱，歷年為人們所青睞，其年產(chǎn)量僅江漢平原就近萬噸。但由于蓮心帶有苦味，不能作為原料加工到成品蓮仁中，必須在加工前進行穿心處理。蓮子穿心的技術(shù)要求是1)穿凈率高；2)穿心時蓮仁盡可能保證完整，破損率低。目前，蓮子穿心主要有人工去心法、半機械去心法和機械自動去心法3種。其中，人工去心法是先將蓮子浸泡大約15分鐘，待蓮子泡軟之后，再用牙簽將蓮芯挑出，該法不僅費時費力，而且使蓮子的風(fēng)味大打折扣；半機械去心法是將放置在“V”型槽上的蓮子用人手推送到高速旋轉(zhuǎn)的刀具，由于蓮子個體大小不一，而固定的“V”型槽和刀具形位使得蓮心很難去凈，且存在安全隱患；機械自動去心法是利用蓮子穿心機對蓮子進行穿心處理，但市面上現(xiàn)有的蓮子穿心機大多結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，價格昂貴，且一般都需要對蓮子進行預(yù)分級處理。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種小型蓮子穿心機，該小型蓮子穿心機結(jié)構(gòu)緊湊，價格低廉，功耗較小，且不需對蓮子進行預(yù)分級處理。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案為一種小型蓮子穿心機，包括機架，進料斗，動力及傳動機構(gòu)，以及設(shè)置在機架上的送料機構(gòu)、調(diào)心壓蓮機構(gòu)、穿心機構(gòu)及凸輪機構(gòu)；所述送料機構(gòu)包括平行設(shè)置在機架上的主動軸和從動軸；分別連接在主動軸和從動軸上的螺旋輥和光輥；設(shè)置在機架上的推桿架，所述推桿架上設(shè)有第一導(dǎo)向槽、至少兩個同軸的推桿導(dǎo)向孔、穿過推桿導(dǎo)向孔的推桿、以及位于第一導(dǎo)向槽內(nèi)且穿過推桿的第一銷軸；設(shè)置于機架上的第一杠桿、第二杠桿，所述第二杠桿為L型，其下臂與第一銷軸關(guān)聯(lián)；所述調(diào)心壓蓮機構(gòu)包括分別設(shè)置在主動軸和從動軸上且分別與螺旋輥和光棍緊密接觸的兩個托輥；設(shè)置于機架上的第三杠桿；固定在所述第三杠桿的前臂與機架之間的壓蓮彈簧；以及固定于所述第三杠桿前臂上的壓蓮輥，兩根鉸接于第三杠桿前臂且對稱布置在壓蓮輥兩邊的等長的短連桿與兩根鉸接于機架上且對稱布置在壓蓮輥兩邊的等長的短連桿通過第二銷軸鉸接；所述穿心機構(gòu)包括右部鉸接在機架上、左部擱置在第二銷軸上的鉆架，設(shè)置在鉆架上的第二導(dǎo)向槽、至少兩個同軸的鉆頭導(dǎo)向孔、穿過所述鉆頭導(dǎo)向孔的鉆頭、以及位于第二導(dǎo)向槽內(nèi)且穿過鉆頭的第三銷軸，該鉆架的左端與機架之間設(shè)有調(diào)心彈簧，在第三銷軸與鉆架右端面之間設(shè)有套在鉆頭外面的穿心彈簧；開口端鉸接于機架上的U型框架，所述U型框架的兩臂上通過銷軸各鉸接一根等長的長連桿，長連桿的另一端通過穿過推桿的第一銷軸鉸接；所述U型框架與第三銷軸關(guān)聯(lián)；所述凸輪機構(gòu)包括設(shè)置在凸輪軸上第一凸輪和第二凸輪，所述第一杠桿的后臂構(gòu)成第一凸輪的從動件，前臂與第二杠桿的上臂關(guān)聯(lián)，所述第三杠桿的后臂構(gòu)成第二凸輪的從動件；且當(dāng)凸輪軸轉(zhuǎn)動，第一凸輪與第一杠桿后臂接觸的輪廓矢徑由小變化至最大時，推桿正好將待穿心蓮子向右推至兩個托輥的槽型間隙中，此時，第二凸輪驅(qū)動第三杠桿帶動壓蓮輥上抬的高度大于待穿心蓮子的高度；當(dāng)穿心彈簧驅(qū)動第三銷軸帶動鉆頭進行穿心之前，第二凸輪與第三杠桿后臂接觸的輪廓矢徑已變化至最小；所述推桿、壓蓮輥及鉆頭的水平軸線同在兩托輥中心線的對稱面上。優(yōu)選地，所述第一杠桿的后臂設(shè)有第一滾輪，所述第一凸輪通過第一滾輪驅(qū)動第一杠桿。優(yōu)選地，所述第三杠桿的后臂設(shè)有第二滾輪，所述第二凸輪通過第二滾輪驅(qū)動第 三杠桿。優(yōu)選地，所述鉆頭右端設(shè)置有穿心電機。本實用新型的小型蓮子穿心機通過設(shè)置在凸輪軸上的第一凸輪和第二凸輪即可分別驅(qū)動送料機構(gòu)、調(diào)心壓蓮機構(gòu)及穿心機構(gòu)，完成穿心工作，因而結(jié)構(gòu)緊湊，造價低廉，體積小，重量輕，功耗小，可靠性高；又由于其鉆架擱置在第二銷軸上，而第二銷軸又將一端鉸接于固定壓蓮輥的第三杠桿的前臂兩根短連桿與一端鉸接于機架的兩根短連桿鉸接起來，所以當(dāng)蓮子大小不一樣使壓緊蓮子的壓蓮輥的位置上下變動時，設(shè)有鉆頭的鉆架也在調(diào)心彈簧和第二銷軸的作用下相應(yīng)上下變動位置，使鉆頭始終對準(zhǔn)蓮子的中心，從而不需對蓮子進行預(yù)分級。

圖I是本實用新型的小型蓮子穿心機的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的小型蓮子穿心機的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是送料機構(gòu)的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3的A-A剖視圖。圖5是推桿的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是第一杠桿結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是調(diào)心壓蓮機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是圖7的B-B剖視圖。圖9是鉆架的結(jié)構(gòu)示意圖。圖10是凸輪機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1_機架、2-進料斗、3-主電機、4-主動軸帶輪、5-小V帶輪、6-凸輪軸帶輪、
7-主動軸、8-從動軸、9-多楔V帶輪、10-螺旋輥、11-光輥、12-推桿架(121-第一導(dǎo)向槽、122-推桿導(dǎo)向孔)、13-推桿、14-第一銷軸、15-第一杠桿(151-第一 Y型支撐、152-第一滾輪)、16-第二杠桿、17-托棍、18-第二杠桿(181-第二 Y型支撐、182-第二滾輪)、19-壓蓮彈簧、20-壓蓮輥、21-短連桿、22-第二銷軸、23-鉆架(231-第二導(dǎo)向槽、232-鉆頭導(dǎo)向孔)、24_鉆頭(241-鉆芯、242-鉆柄)、25_第三銷軸、26-調(diào)心彈簧、27-U型框架、28-長連桿、29-穿心彈簧、30-凸輪軸、31-第一凸輪、32-第二凸輪、33-穿心電機。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進ー步詳細(xì)的說明。如圖1-10所示，本實用新型的小型蓮子穿心機，包括機架1，進料斗2，動カ及傳動機構(gòu)，設(shè)置在機架I上的送料機構(gòu)、調(diào)心壓蓮機構(gòu)、穿心機構(gòu)及凸輪機構(gòu)。所述的動カ及傳動機構(gòu)包括主電機3、主電機3通過皮帶與主動軸帶輪4相連、主動軸上的小V帶輪5通過三角帶與凸輪軸帶輪6連接，主動軸7與從動軸8上設(shè)有多楔V帶輪9并通過多楔V帶連接。所述送料機構(gòu)包括平行設(shè)置在機架I上的主動軸7和從動軸8 ;分別連接在主動軸7和從動軸8上的螺旋輥10和光輥11 ;設(shè)置在機架I上的推桿架12，所述推桿架12上 設(shè)有第一導(dǎo)向槽121和兩個推桿導(dǎo)向孔122，穿過推桿13的第一銷軸14在推桿架12上的導(dǎo)向槽121中水平往復(fù)移動時可帶動推桿13沿推桿架12上的兩個推桿導(dǎo)向孔122同向運動；通過第一 Y型支撐151設(shè)置于機架I上的第一杠桿15，及設(shè)置于機架上的第二杠桿16，所述第二杠桿16為L型，其上臂與第一杠桿15的前臂關(guān)聯(lián)，當(dāng)?shù)谝桓軛U15的前臂與第二杠桿16的上臂接觸后并繼續(xù)向上運動時，可推動第二杠桿16逆時針運動；第ニ杠桿16的下臂與第一銷軸14關(guān)聯(lián)，當(dāng)?shù)诙軛U16逆時針運動時，可推動第一銷軸14向右運動；推桿13、螺旋輥10和光棍11位于進料斗2的下方，螺旋輥10和光棍11之間的間隙大小應(yīng)保證待穿心蓮子不能從間隙中漏下；所述調(diào)心壓蓮機構(gòu)包括分別設(shè)置在主動軸7和從動軸8上且分別與螺旋輥10和光棍11緊密接觸的兩個托輥17，托輥17為橡膠材料，這樣可増加托輥17與待穿心蓮子之間的摩擦力，推桿13的右端、螺旋輥10和光棍11在其軸向上位于進料斗2的左側(cè)壁與右側(cè)壁之間，托輥17在其軸向上位于進料斗2的右側(cè)壁的外側(cè)；通過第二 Y型支撐181設(shè)置于機架I上的第三杠桿18 ;固定在所述第三杠桿18的前臂與機架I之間的壓蓮彈簧19 ;以及固定于所述第三杠桿18的前臂上的壓蓮輥20，兩根鉸接于第三杠桿18的前臂且對稱布置在壓蓮輥20兩邊的等長的短連桿21與兩根鉸接于機架I上且對稱布置在壓蓮輥20兩邊的等長的短連桿21通過第二銷軸22鉸接；所述穿心機構(gòu)包括右部鉸接在機架I上、左部擱置在第二銷軸22上的鉆架23，設(shè)置在鉆架I上的第二導(dǎo)向槽231、兩個同軸的鉆頭導(dǎo)向孔232、穿過鉆頭導(dǎo)向孔232的鉆頭24、以及位于第二導(dǎo)向槽231內(nèi)且穿過鉆頭24的第三銷軸25，所述鉆頭24的鉆芯241和鉆柄242既可以是整體式的，也可以是分開式的，如鉆芯241固定在鉆柄242內(nèi)，鉆頭導(dǎo)向孔232同時起著支撐鉆頭24并使鉆頭24沿鉆頭導(dǎo)向孔232軸向運動的作用，鉆頭24的右端還可設(shè)置有穿心電機33，這樣穿心時可以減少鉆頭24與待穿心蓮子的摩擦阻力，從而減少鉆頭24的損耗，該鉆架23的左端與機架I之間設(shè)有調(diào)心彈簧26，這樣可保證鉆架23與壓蓮輥20同步上下運動，使鉆頭24始終對準(zhǔn)待穿心蓮子的中心；在第三銷軸25與鉆架23的右端面之間設(shè)有套在鉆頭24外面的穿心彈簧29 ;穿心機構(gòu)還包括開ロ端鉸接于機架I上的U型框架27，所述U型框架27的兩臂上通過銷軸各鉸接ー根等長的長連桿28，兩根長連桿的另一端通過第一銷軸14鉸接；所述U型框架27與第三銷軸25關(guān)聯(lián)，當(dāng)?shù)谝讳N軸14推動長連桿28向右運動時，長連桿28即推動U型框架27順時針運動，從而推動第三銷軸25向右運動；所述凸輪機構(gòu)包括設(shè)置在凸輪軸30上的第一凸輪31和第二凸輪32，所述第一杠桿15的后臂構(gòu)成第一凸輪31的從動件，第一凸輪31轉(zhuǎn)動與該第一杠桿15的后臂接觸的部分可以是平面板狀，也可以在該后臂上設(shè)置第一滾輪152，第一凸輪31與第一滾輪152接觸以驅(qū)動第一杠桿15，所述第三杠桿18的后臂構(gòu)成第二凸輪32的從動件；第二凸輪32轉(zhuǎn)動與第三杠桿18的后臂接觸的部分可以是平面板狀，也可以在第三杠桿18的后臂上設(shè)置第二滾輪182，第二凸輪32與第二滾輪182接觸以驅(qū)動第三杠桿18。當(dāng)凸輪軸30轉(zhuǎn)動吋，第一凸輪31、第一杠桿15、第二杠桿16、第一銷軸14順序驅(qū)動，使第一銷軸14帶動推桿13運動，當(dāng)與第一杠桿15的后臂接觸后的第一凸輪31的輪廓矢徑由小變化至最大時，推桿13正好將ー顆待穿心蓮子向右推至兩個托輥17的槽型間隙中，此時，第二凸輪32驅(qū)動第三杠桿18帶動壓蓮輥20上抬的高度大于待穿心蓮子的高度(從我國蓮子大小的實際出發(fā)，通過調(diào)整變化第一凸輪31和第二凸輪32的輪廓矢徑，使此時壓蓮輥20上抬的高度大于18mm即可)，同時第一銷軸14通過長連桿28驅(qū)動U型框架27并通過U型框架27驅(qū)動第三 銷軸25帶動鉆頭24向右運動，使穿心彈簧29處于壓縮狀態(tài)；當(dāng)與第一杠桿15的后臂接觸的第 ー凸輪31的輪廓矢徑由最大變化至最小的過程中，穿心彈簧29回彈運動，驅(qū)動第三銷軸25帶動鉆頭24向左運動，在鉆頭24穿心之前，第二凸輪32與第三杠桿18的后臂接觸的輪廓矢徑已變化至最小，使第二凸輪32與第三杠桿18的后臂脫離接觸，此時，第三杠桿18的前臂在壓蓮彈簧19的作用下向下運動，使壓蓮輥20將蓮子壓緊在兩托輥17的槽型間隙中；所述推桿13、壓蓮輥20及鉆頭24的水平軸線同在兩托輥17的中心線的對稱面上，推桿13與螺旋輥10和光棍11在垂直方向的距離可根據(jù)螺旋輥10和光棍11的直徑、螺旋輥10和光棍11的間隙大小以及待穿心蓮子的平均大小進行計算后設(shè)計，這樣既可以保證推桿13將待穿心蓮子總是推到兩托輥17的槽型間隙中，又可以保證壓蓮輥20能將待穿心蓮子壓緊和保證鉆頭24對待穿心蓮子進行穿心。本實用新型的工作過程如下I)啟動主電機3，主電機3通過皮帶帶動主動軸帶輪4旋轉(zhuǎn)，主動軸7和從動軸8通過多楔V帶傳動而同向旋轉(zhuǎn)，同時主動軸7上的小V帶輪5通過三角帶帶動凸輪軸30旋轉(zhuǎn);2)置于進料斗2中的干殼蓮子，在送料機構(gòu)中螺旋輥10與光輥11的共同作用下，向進料斗2的底部右側(cè)靠攏。在起始狀態(tài)下，推桿13的右端與進料斗2的右側(cè)壁之間的水平距離(即推桿13的推程)要大于ー顆干殼蓮子的長度而小于兩顆干殼蓮子的長度，以保證一次有且僅有一顆干殼蓮子正好被推至兩個托輥17的槽型間隙中；根據(jù)我國蓮子大小的實際，該距離可以設(shè)計為20-24mm，優(yōu)選為20mm ；3)隨著凸輪軸30的轉(zhuǎn)動，其上的第一凸輪31的輪廓矢徑由最小變化至最大吋，驅(qū)動第一杠桿15的后臂向下前臂向上運動，第一杠桿15的前臂又向上頂起第二杠桿16的上臂，使第二杠桿16的下臂逆時針旋轉(zhuǎn)推動第一銷軸14帶動推桿13向右運動，將ー顆待穿心干殼蓮子推送至兩橡膠托輥17的槽型間隙之間；同時，第一銷軸14還通過長連桿28，使U型框架27順時針運動，驅(qū)動第三銷軸25壓縮穿心彈簧29并帶動鉆架23內(nèi)鉆頭24向右運動；4)第一凸輪31經(jīng)第一杠桿15、第二杠桿16、第一銷軸14驅(qū)動推桿13將干殼蓮子推送至兩橡膠托輥17的槽型間隙之間的過程中，第二凸輪32驅(qū)動第三杠桿18的后臂向下前臂向上運動，帶動壓蓮輥20向上抬起，并在干殼蓮子被推送至兩橡膠托輥17的槽型間隙之前，使壓蓮輥20底端與兩橡膠托輥17的槽型間隙的距離大于任ー顆待穿心干殼蓮子的
高度；5)凸輪軸30繼續(xù)轉(zhuǎn)動，第二凸輪32與第三杠桿18的后臂接觸的輪廓矢徑變化至最大再變至最小時，第二凸輪32與第三杠桿18的后臂脫離接觸，此時，在壓蓮彈簧19的作用下，固定于第三杠桿18的前臂上的壓蓮輥20向下運動將干殼蓮子壓緊在兩橡膠托輥17的槽型間隙中；6)第一凸輪31與第一杠桿15的后臂接觸的輪廓矢徑由最大變化至最?。坏讴`杠桿15的后臂逐漸上抬前臂逐漸向下運動；7)與此同吋，穿心彈簧29回彈運動，推動第三銷軸25帶動穿心鉆頭24向左運動 對干殼蓮子進行穿心，完成一次穿心動作；同時第三銷軸25推動U型框架27逆時針轉(zhuǎn)動，從而通過長連桿28驅(qū)動第一銷軸14帶動推桿13向左運動回復(fù)到起始位置；8)凸輪軸30旋轉(zhuǎn)ー圈，實現(xiàn)一顆干殼蓮子的穿心，凸輪軸30不斷旋轉(zhuǎn)而實現(xiàn)干殼蓮子的連續(xù)穿心。
權(quán)利要求1.一種小型蓮子穿心機，包括機架，進料斗，動力及傳動機構(gòu)，其特征在于 所述機架上還設(shè)有送料機構(gòu)、調(diào)心壓蓮機構(gòu)、穿心機構(gòu)及凸輪機構(gòu)； 所述送料機構(gòu)包括平行設(shè)置在機架上的主動軸和從動軸；分別連接在主動軸和從動軸上的螺旋輥和光輥；設(shè)置在機架上的推桿架，所述推桿架上設(shè)有第一導(dǎo)向槽、至少兩個推桿導(dǎo)向孔、穿過所述推桿導(dǎo)向孔的推桿、以及位于第一導(dǎo)向槽內(nèi)且穿過推桿的第一銷軸；設(shè)置于機架上的第一杠桿、第二杠桿，所述第二杠桿為L型，其下臂與第一銷軸關(guān)聯(lián)； 所述調(diào)心壓蓮機構(gòu)包括分別設(shè)置在主動軸和從動軸上且分別與螺旋輥和光棍緊密接觸的兩個托輥；設(shè)置于機架上的第三杠桿；固定在所述第三杠桿的前臂與機架之間的壓蓮彈簧；以及固定于所述第三杠桿前臂上的壓蓮輥，鉸接于第三杠桿前臂且對稱布置在壓蓮輥兩邊的等長的兩根短連桿與鉸接于機架上且對稱布置在壓蓮輥兩邊的等長的兩根短連桿通過第二銷軸鉸接； 所述穿心機構(gòu)包括右部鉸接在機架上、左部擱置在第二銷軸上的鉆架，設(shè)置在鉆架上的第二導(dǎo)向槽、至少兩個鉆頭導(dǎo)向孔、穿過所述鉆頭導(dǎo)向孔的鉆頭、以及位于第二導(dǎo)向槽內(nèi)且穿過鉆頭的第三銷軸，該鉆架的左端與機架之間設(shè)有調(diào)心彈簧，在第三銷軸與鉆架右端面之間設(shè)有套在鉆頭外面的穿心彈簧；開口端鉸接于機架上的U型框架，所述U型框架的兩臂上通過銷軸各鉸接一根等長的長連桿，兩根長連桿的另一端通過第一銷軸鉸接；所述U型框架與第三銷軸關(guān)聯(lián)； 所述凸輪機構(gòu)包括設(shè)置在凸輪軸上第一凸輪和第二凸輪，所述第一杠桿的后臂構(gòu)成第一凸輪的從動件，前臂與第二杠桿的上臂關(guān)聯(lián)，所述第三杠桿的后臂構(gòu)成第二凸輪的從動件；且當(dāng)凸輪軸轉(zhuǎn)動，第一凸輪與第一杠桿后臂接觸的輪廓矢徑由小變化至最大時，推桿正好將待穿心蓮子向右推至兩個托輥的槽型間隙中，此時，第二凸輪驅(qū)動第三杠桿帶動壓蓮輥上抬的高度大于待穿心蓮子的高度；當(dāng)穿心彈簧驅(qū)動第三銷軸帶動鉆頭進行穿心之前，第二凸輪與第三杠桿后臂接觸的輪廓矢徑已變化至最小； 所述推桿、壓蓮輥及鉆頭的水平軸線同在兩托輥中心線的對稱面上。
2.如權(quán)利要求I所述的小型蓮子穿心機，其特征在于所述第一杠桿的后臂設(shè)置有第一滾輪，所述第一凸輪通過第一滾輪驅(qū)動第一杠桿。
3.如權(quán)利要求I或2所述的小型蓮子穿心機，其特征在于所述第三杠桿的后臂設(shè)置有第二滾輪，所述第二凸輪通過第二滾輪驅(qū)動第三杠桿。
4.如權(quán)利要求I或2所述的小型蓮子穿心機，其特征在于所述鉆頭右端設(shè)置有穿心電機。
5.如權(quán)利要求3所述的小型蓮子穿心機，其特征在于所述鉆頭右端設(shè)置有穿心電機。
專利摘要本實用新型公開了一種小型蓮子穿心機，包括機架，進料斗，動力及傳動機構(gòu)，送料機構(gòu)、調(diào)心壓蓮機構(gòu)、穿心機構(gòu)及凸輪機構(gòu)。進料斗中的干殼蓮子，在凸輪機構(gòu)和送料機構(gòu)的共同作用下，被推至調(diào)心壓蓮機構(gòu)的兩托輥槽型間隙中；在調(diào)心壓蓮機構(gòu)的作用下，蓮子被壓蓮輥壓緊在托輥上；在穿心機構(gòu)和調(diào)心壓蓮機構(gòu)的協(xié)同作用下，可使穿心機構(gòu)的鉆頭始終能對準(zhǔn)待穿心蓮子中心進行穿心。本實用新型價格低廉，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，功耗小，可靠性高，使用維護方便；且不需對蓮子進行預(yù)分級處理，提高了工作效率，特別適合干殼蓮子中小批量的加工。
文檔編號A23N4/12GK202566213SQ2012202191
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月16日
發(fā)明者張永林, 王旺平, 余群, 胡志剛, 侯傳亮, 易啟偉 申請人:武漢工業(yè)學(xué)院