CN203181966U - 一种脱皮装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种脱皮装置。该装置包括：筒体，为圆柱状薄壁的密闭容器，包括设置在其上端盖中的进料口和工艺水进口、设置在其圆柱侧壁中的出料口以及设置在其圆柱侧壁中或其下端盖中的排渣口；拨盘，为圆盘状，与筒体同心地容放在筒体内，相对于筒体可转动，其上端面与出料口的最低位置齐平或低于出料口，拨盘的上端面的表面上包括多个向上突起的凸块，其中心上包括轴连接孔；主轴，其上端与拨盘的轴连接孔固定连接，其下端与驱动器连接，以使拨盘随着驱动器的转动而转动，其中筒体的内侧壁面、拨盘的上表面以及凸块的表面上设有摩擦力增强层。该脱皮装置可用于鲜泽泻等韧硬表皮物料的脱皮，可实现脱皮速度快、脱皮质量优良等有益效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种脱皮装置，特别是鲜泽泻等中药的脱皮装置。
背景技术
某些中药和食品原料的工业加工中涉及到脱皮步骤。一些皮质韧硬物料的脱皮耗时费力。例如，中药鲜泽泻，其球茎外表具有韧硬的纤维外皮、须根和须毛，作为中药使用时往往需要先去除这些外皮、须根和须毛。传统上，这些外皮、须根和须毛的去除方法都是靠手工操作，不仅速度慢，而且存在劳动强度大、污染环境等弊端。目前手工脱皮采用慢火烘烤方式进行去皮，一般需要10天左右。以木材为原料，将泽泻球茎烘焙至一定程度后，放入粗竹篾做成的篾篓内，不断摇动或者由电动机带动反复翻滚使泽泻球茎与球茎或与粗糙的篾篓壁相互碰撞，使得泽泻球茎上的须根表皮逐渐脱落；去除不干净的，再次捡回炉膛烘烤，经过2-5次烘烤和翻滚去皮，直至达到可供入药的标准。这样的加工过程，不仅效率低下，而且产生很多粉尘，工人在此环境中工作易得职业病，同时污染周边环境。
因此，存在对韧硬表皮物料脱皮装置的需求。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是取代人工以机械摩擦的方式对韧硬表皮物料进行脱皮。
为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种脱皮装置。该脱皮装置包括：筒体，为圆柱状薄壁的密闭容器，包括设置在其上端盖中的进料口和工艺水进口、设置在其圆柱侧壁中的出料口以及设置在其圆柱侧壁中或其下端盖中的排渣口；拨盘，为圆盘状，与所述筒体 同心地容放在所述筒体内，相对于所述筒体可转动，其上端面与所述出料口的最低位置齐平或低于所述出料口，所述拨盘的上端面的表面上包括多个向上突起的凸块，其中心上包括轴连接孔；主轴，其上端与所述拨盘的所述轴连接孔固定连接，其下端与驱动器连接，以使所述拨盘随着驱动器的转动而转动，其中所述筒体的内侧壁面、所述拨盘的上表面以及所述凸块的表面上设有摩擦力增强层。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述摩擦力增强层可为金刚砂衬层。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述摩擦力增强层可为尼龙毛刷。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述筒体的内侧壁表面上的所述摩擦力增强层可为金刚砂，而所述拨盘的上表面上以及所述凸块的表面上的摩擦力增强层可为尼龙毛刷。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述筒体的内壁表面上可包括多个凸起，所述多个凸起的表面上可设有摩擦力增强层。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述多个向上突起的凸块可为二个芒果形凸块，关于轴心对称布置。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述多个向上突起的凸块可为三个芒果形凸块或四个芒果形凸块，关于轴心均匀布置。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述多个向上突起的凸块可为二个腰果形凸块，关于轴心对称布置。
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根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述多个向上突起的凸块可为四个外圆周上的大直径圆柱形和四个内圆周上的小直径圆柱形的凸块，关于轴心均匀布置。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述多个向上突起的凸块可为二个矩形的凸块，关于轴心对称布置。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述多个向上突起的凸块可为三个矩形凸块或四个矩形凸块，关于轴心均匀布置。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述拨盘的外圆周面与所述筒体的内表面之间的间隙δ小于被加工物料颗粒的最小尺寸。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，还可包括限制物料向上运动的稳定盘，所述稳定盘为圆盘形状，与所述拨盘平行且可上下运动地设置在所述拨盘上方，所述稳定盘的上下运动通过与其轴连接的活塞式气缸装置实现。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述稳定盘的下表面上可设有与所述拨盘相同的摩擦力增强层。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述稳定盘的下表面距所述拨盘的上表面的距离与所述筒体内壁直径之比可为0.3至1.2。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，还可包括设置在所述拨盘和所述筒体内壁之间的多个导叶，以引导工艺水和废渣至所述排渣口。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述导叶可为流线形导叶，围绕拨盘外围均匀布置。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述导叶可为直板形导叶，围绕拨盘外围均匀布置。
根据本实用新型优选实施例的脱皮装置，所述活塞式气缸装置的动力由压缩空气气源系统提供，该压缩空气气源系统包括：
空气过滤器，过滤压缩空气中的水分和杂质；
减压阀，根据活塞式气缸装置所需的压力进行减压；
空气油雾器，将润滑油雾化且提供到压缩空气中，以润滑活塞式气缸装置；
换向阀，切换给所述活塞式气缸装置的上腔或下腔提供压缩空气，从而控制所述活塞的运动方向；以及
压力表，显示压缩空气气源系统中的压力读数。
根据本实用新型的脱皮装置可用于鲜泽泻等韧硬表皮物料的脱皮，因为该脱皮装置的各加工面上设有摩擦力增强层，所以根据物料脱皮的难易程度，调整拨盘的转速，即可实现脱皮速度快、脱皮质量优良等有益效果。
附图说明
图1是根据本实用新型第二实施例的脱皮装置的示意图。
图2是根据本实用新型第三实施例的脱皮装置的示意图。
图3是示出拨盘凸块的形状为二个芒果形布置方案的示意图。
图4是示出拨盘凸块的形状为三个芒果形布置方案的示意图。
图5是示出拨盘凸块的形状为四个芒果形布置方案的示意图。
图6是示出拨盘凸块的形状为三个腰果形布置方案的示意图。
图7是示出拨盘凸块的形状为多个圆柱形布置方案的示意图。
图8是示出拨盘凸块的形状为二个简单矩形布置方案的示意图。
图9是示出流线形导叶围绕拨盘外围均匀布置方案的示意图。
图10是示出直板形导叶围绕拨盘外围均匀布置方案的示意图。
图11是根据本实用新型实施例中稳定盘的气动控制原理图。
主要部件的标号和名称对照表
10、筒体
11、圆柱侧壁
12、上端盖
13、下端盖
14、进料口
15、工艺水进口
16、出料口
17、排渣口
18、凸起
19、聚水槽
20、拨盘
21、上端面
22、凸块
23、轴连接孔
24、凸台
30、主轴
40、驱动器
41、轴承支座
42、导轴承
43、导轴承
44、密封
45、甩水圈
50、摩擦力增强层
60、稳定盘
61、活塞式气缸装置
70、多个导叶
80、气动控制系统
81、气源
82、空气过滤器
83、减压阀
84、空气油雾器
85、消声器
86、换向阀
87、减压阀
88、压力表
具体实施方式
下面，将参考附图描述本实用新型的实施例。
第一实施例
脱皮装置包括筒体10、拨盘20和主轴30。
筒体10为圆柱状薄壁的密闭容器，包括圆柱侧壁11、上端盖12和下端盖13。筒体10还包括设置在其上端盖12中的进料口14和工艺水进口15、设置在其圆柱侧壁11中的出料口16以及设置在其圆柱侧壁11中或其下端盖13中的排渣口17。根据设计需要，工艺水进口15可与进料口14合并。筒体10的材料可为A3钢。当加工的物料为药品或食品时，筒体10的材料优选为不锈钢316。这样的材 料选择条件也适合于下面描述的各部件。
拨盘20可为圆盘状，与筒体10同心地容放在筒体10内，相对于筒体10可转动，其上端面21与出料口16的最低位置齐平或低于出料口16，从而在物料加工完后可易于通过出料口16将物料去除。拨盘20的上端面21的表面上包括多个向上突起的凸块22。
图3是示出拨盘凸块的形状为二个芒果形布置方案的示意图，图4是示出拨盘凸块的形状为三个芒果形布置方案的示，图5是示出拨盘凸块的形状为四个芒果形布置方案的示意图，图6是示出拨盘凸块的形状为三个腰果形布置方案的示意图，图7是示出拨盘凸块的形状为多个圆柱形布置方案的示意图，而图8是示出拨盘凸块的形状为二个简单矩形布置方案的示意图。
下面参见图3至8描述凸块22的优选布置方案。
例如，凸块22的个数可为2至8个，均布在拨盘的上端面21中。
如图3、图4、图5所示，凸块22的截面形状例如可为芒果形。当凸块22的截面形状为芒果形时，优选凸块22的个数为2至4个，关于拨盘20的中心轴在圆周上均匀分布。同样，如图6所示，凸块22的截面形状也可采用腰果形。当凸块22的截面形状为腰果形时，优选凸块22的个数为2至4个，关于拨盘20的中心轴在圆周上均匀分布。再者，如图7所示，凸块22的截面形状还可采用圆柱形。当凸块22的截面形状为腰果形时，优选凸块22的个数为8个，其中四个大直径圆柱凸块22a和四个小直径圆柱凸块22b，四个大直径凸块22a设置在外圆周上，四个小直径圆柱凸块22b设置在内圆周上，每个大直径凸块22a和每个小直径圆柱凸块22b为一组，设置在相同的半径上。因此四组这样的大直径凸块22a和小直径圆柱凸块22b关于拨盘20的中心轴在圆周上均匀分布。另外，如图8所示，凸块22的截面形状还可采用矩形形状。当凸块22的截面形状为矩形时，优选凸块22的个数为2至4个，关于拨盘20的中心轴在圆周上均匀分布。当然，凸块22的截面形状还可采用本领域的技术人员已知的任何其它形状，例如椭圆形状等。拨盘20的中心上包括轴连接孔23，轴连接孔23可设有键槽(未示出)。
主轴30的上端与拨盘20的轴连接孔23固定连接，该固定连接的方式例如可为键连接、花键连接等，以将主轴30上的扭矩传递给拨盘20。另外，当拨盘的厚度较小时，优选拨盘20的轴连接孔23周围向下突出来一个凸台24，从而增加拨盘20与主轴30的连接面积，进而提高二者之间的连接强度。主轴的下端与驱动器40固定连接，该固定连接的方式例如可为键连接、花键连接等，以将驱动器40的扭矩传递给主轴30，使拨盘20随着驱动器的转动而转动。驱动器40可为电动机，驱动器40可与主轴30同轴连接，或者通过皮带连接，或者通过齿轮连接，或者通过减速机连接。当然，驱动器40也可为来自其它动力源的动力提供者。因为主轴40为竖直设置，所以应对其采用两点式径向支撑以及一个轴向支撑。优选地，从筒体10的下端盖13的中心位置向下引出一个轴承支座41，轴承支座41上对应于主轴40接近两端的位置分别设置导轴承42和43，由于导轴承42和43采用了圆锥滚子轴承，在径向可转动地限定主轴，并且也承受了包括拨盘、主轴和驱动器的转动部件的重量以及被加工物料的重量。主轴40的两端也可采用两个球轴承加推力轴承，也可采用两个带座轴承。
另外，主轴40与下端盖13之间包括密封44。密封44例如可为机械密封，本实用新型对此没有特别限制。密封44周围设有甩水圈45，甩水圈45随着主轴40转动而形成离心力，可甩开密封44上部的水及残渣，以保护密封44。
为了实现对加工物料的有效脱皮，筒体10的内侧壁面、拨盘20的上表面21以及凸块22的表面上设有摩擦力增强层50。摩擦力增强层50可为任何材质的磨料覆层，例如，氧化硅磨料、金刚砂磨料、尼龙毛刷等。对于加工药品或食品的物料，优选采用C60金刚砂衬层和尼龙毛刷，这主要考虑它们对物料的污染程度相对较低。金刚砂衬层和尼龙毛刷也可结合使用，例如，筒体10的内侧壁表面上的摩擦力增强层可为金刚砂，而拨盘的上表面上以及凸块的表面上的摩擦力增强层可为尼龙毛刷，反之亦然。金刚砂对物料主要起研磨作用，尼龙毛刷对物料主要起清洗作用，二者结合使用实现了同时进行研磨 和清洗。
根据本实用新型第一实施例的脱皮装置，筒体10的内壁表面11上可包括多个凸起18，多个凸起18的表面上可设有摩擦力增强层50。多个凸起18的数量可为2、3、4、6个，均布在筒体10的内壁表面11上。例如，多个凸起18为从拨盘20的上端面之上至上端盖12竖直设置的山脊状凸起，也可沿着转盘20的旋转方向倾斜一定的角度。多个凸起18的作用是对物料随拨盘转动增加阻力，从而提高磨料对物料的摩擦力，实现较好的研磨效果。
根据本实用新型第一实施例的脱皮装置，拨盘20的外圆周面与筒体10的侧壁内表面11之间的间隙δ小于被加工物料颗粒的最小尺寸。该间隙起到三个作用，其一是有足够的间隙以保证拨盘20相对于筒体10的侧壁内表面11的旋转运动；其二是有足够的间隙以允许诸如水的工艺介质以及物料被研磨掉下的废渣通过其流到拨盘20之下，且进而通过排渣口17排出到外面；其三是该间隙小于物料某一方向上的最小尺寸，因此可防止物料通过该间隙掉到拨盘20之下。
下面，以鲜泽泻为加工物料的示例描述根据本实用新型的脱皮装置的运行与效果。
鲜泽泻球茎从进料口14倒入到筒体10内的圆形拨盘的上方，并且通过工艺水进口15通入适当流量的水。启动电源使驱动器40通过主轴30带动拨盘20转动，拨盘20的运动带动了鲜泽泻的运动；受到筒体内壁金刚砂或尼龙毛刷的粗糙面摩擦及球茎原料在滚动过程中的互相碰撞，达到了脱去球茎韧硬的纤维外皮、须根和须毛的效果。当完成脱皮时，打开出料口16，即可获得蜕完皮的泽泻球。脱皮过程中粉碎的纤维外皮、根、须毛、泥土等残渣随水往四周迅速甩出，通过拨盘20与筒体10之间的间隙，汇入筒体内底部的排渣口17流出；拨盘20下方的甩水圈45及时甩开密封44上部的水及残渣，以保护密封44。
根据本实用新型的脱皮装置，还可用于三棱、莪术等具有球茎或块根形状中药的脱皮，也可用于土豆、芋头、地瓜、甜菜等食品的脱皮。
根据本实用新型的脱皮装置可用于鲜泽泻等韧硬物料的脱皮，因为该脱皮装置的各加工面上设有摩擦力增强层，所以根据物料脱皮的难易程度，调整拨盘的转速，即可实现脱皮速度快、脱皮质量优良等有益效果。
第二实施例
图1是根据本实用新型第二实施例的脱皮装置的示意图。
如图1所示，根据第二实施例的脱皮装置与根据第一实施例的脱皮装置之间的差别仅在于第二实施例的脱皮装置增加了稳定盘60以及驱动稳定盘60的活塞式气缸装置61。为了避免冗余，下面仅描述增加的稳定盘60以及驱动稳定盘60的活塞式气缸装置61。
稳定盘60为圆盘形状，与拨盘20平行且可上下运动地设置在拨盘20上方，以限制物料向上运动。稳定盘60的上下运动通过与其轴连接的活塞式气缸装置61实现。
图11是根据本实用新型实施例中稳定盘的气动控制原理图。
如图11所示，活塞式气缸装置61的动力由压缩空气气源系统提供，该压缩空气气源系统包括：空气过滤器，过滤压缩空气中的水分和杂质；减压阀，根据活塞式气缸装置所需的压力进行减压；空气油雾器，将润滑油雾化且提供到压缩空气中，以润滑活塞式气缸装置；换向阀，切换给所述活塞式气缸装置的上腔或下腔提供压缩空气，从而控制所述活塞的运动方向；以及压力表，显示压缩空气气源系统中的压力读数。
运行方式为，压缩空气通过空气过滤器82、减压阀83和空气油雾器84组成的三联件到达活塞式气缸装置，气缸活塞的运动方向由换向阀86控制，气缸活塞之上的上腔压力的大小取决于减压阀87，其压力读数可以从压力表88读得。
活塞之上的上腔和活塞之下的下腔分别引入具有相应压力的压缩空气。活塞杆的两端分别与活塞和稳定盘60连接，从而通过调整气缸上腔和下腔的压缩空气的压力而实现稳定盘60的上下运动。活塞式气缸装置61的缸体可固定地支撑在筒体10上，或者也可单独地固定到另外的支架上。例如，固定于棚顶或墙壁的支架。
本实用新型的活塞式气缸装置61不限于以压缩空气为动力源，而是也可采用液压气缸装置。优选采用气动式气缸装置，理由是：1、压缩空气的成本与液压装置的成本要低得多；2、气动的速度要比液压的速度快；3、当稳定盘60在工作中受到物料的冲击时，气动式气缸装置允许稳定盘60有弹性地小幅度向上运动，且迅速复位。稳定盘60的下表面上可设有与拨盘相同的摩擦力增强层50。优选地，稳定盘60的下表面距拨盘20的上表面的距离与筒体内壁直径之比可为0.3至1.2。当该值小于03时，工作效率比较低；当该值大于1.2时，脱皮效果会下降。
当稳定盘60的下表面上设有与拨盘相同的摩擦力增强层50时，根据本实用新型第二实施例的脱皮装置中的物料将受到筒体侧壁、拨盘上表面和稳定盘下表面上的金刚砂或尼龙毛刷的研磨和清洗。因此根据本实用新型第二实施例的脱皮装置可实现比第一实施例的脱皮装置更好的脱皮效果。
第三实施例
图2是根据本实用新型第三实施例的脱皮装置的示意图，而图9和10是示出拨盘和导叶布置的示意图。
如图2和9所示，根据本实用新型第三实施例的脱皮装置与根据第二实施例的脱皮装置之间的差别仅在于第三实施例的脱皮装置增加了拨盘20与筒体10侧壁11之间的间隙，并且在该间隙位置增设了多个导叶70。为了避免冗余，下面仅描述增加的多个导叶70。
多个导叶70设置在拨盘和筒体内壁之间。多个导叶70为流线形状，相对于筒体10的径向顺着拨盘20的旋转方向带有倾角地设置，以顺利地引导工艺水和废渣至排渣口。导叶70的截面形状也可采用诸如图10所示的直板形或圆弧形(未示出)。优选多个导叶70在筒体的圆周上均匀布置，并且各导叶之间的距离根据物料颗粒的大小进行设计，以使物料不至于通过其间的间隙掉下。
多个导叶70的设置可提高水流的稳定性，并且水流携带着废渣沿着下端盖13上的聚水槽19及时通过排渣口17排出。这样，减轻了密封44的工作压力，保护了轴承42和43的工作环境，进而保证 了根据第三实施例的脱皮装置的运行稳定性。
根据第三实施例的脱皮装置可实现与根据第二实施例的脱皮装置相同的脱皮效果。同时，提高了脱皮装置的运行稳定性。
本领域的技术人员应当理解的是，根据设计需要和其他因素，本实用新型可以进行各种修改、结合、部分结合和替换，这些修改、结合、部分结合和替换都属于本实用新型的保护范围内。
Claims (22)
1.一种脱皮装置，其特征在于，包括：
筒体，为圆柱状薄壁的密闭容器，包括设置在其上端盖中的进料口和工艺水进口、设置在其圆柱侧壁中的出料口以及设置在其圆柱侧壁中或其下端盖中的排渣口；
拨盘，为圆盘状，与所述筒体同心地容放在所述筒体内，相对于所述筒体可转动，其上端面与所述出料口的最低位置齐平或低于所述出料口，所述拨盘的上端面的表面上包括多个向上突起的凸块，其中心上包括轴连接孔；
主轴，其上端与所述拨盘的所述轴连接孔固定连接，其下端与驱动器连接，以使所述拨盘随着驱动器的转动而转动；
其中所述筒体的内侧壁面、所述拨盘的上表面以及所述凸块的表面上设有摩擦力增强层。
2.如权利要求1所述的脱皮装置，其特征在于，所述摩擦力增强层为金刚砂衬层。
3.如权利要求1所述的脱皮装置，其特征在于，所述摩擦力增强层为尼龙毛刷。
4.如权利要求1所述的脱皮装置，其特征在于，所述筒体的内侧壁表面上的所述摩擦力增强层为金刚砂，而所述拨盘的上表面上以及所述凸块的表面上的摩擦力增强层为尼龙毛刷。
5.如权利要求1所述的脱皮装置，其特征在于，所述筒体的内壁表面上包括多个凸起，所述多个凸起的表面上设有摩擦力增强层。
6.如权利要求1所述的脱皮装置，其特征在于，所述多个向上突起的凸块为二个，关于轴心对称布置。
7.如权利要求1所述的脱皮装置，其特征在于，所述多个向上突起的凸块为三个或四个，关于轴心均匀布置。
8.如权利要求1所述的脱皮装置，其特征在于，所述多个向上突起的凸块为四个外圆周上的大直径圆柱形和四个内圆周上的小直径圆柱形的凸块，关于轴心均匀布置。
9.如权利要求1所述的脱皮装置，其特征在于，所述多个向上突起的凸块为二个矩形的凸块，关于轴心对称布置。
10.如权利要求1所述的脱皮装置，其特征在于，所述多个向上突起的凸块为三个矩形的凸块或四个矩形的凸块，关于轴心均匀布置。
11.如权利要求1至10任何一项所述的脱皮装置，其特征在于，所述拨盘的外圆周面与所述筒体的内表面之间的间隙δ小于被加工物料颗粒的最小尺寸。
12.如权利要求1至10任何一项所述的脱皮装置，其特征在于，还包括稳定盘，所述稳定盘为圆盘形状，与所述拨盘平行且设置在所述拨盘上方，所述稳定盘的上下运动通过与其轴连接的活塞式气缸装置实现。
13.如权利要求12所述的脱皮装置，其特征在于，所述稳定盘的下表面上设有与所述拨盘相同的摩擦力增强层。
14.如权利要求12所述的脱皮装置，其特征在于，所述稳定盘的下表面距所述拨盘的上表面的距离与所述筒体内壁直径之比为0.3至1.2。
15.如权利要求1至10、13或14任何一项所述的脱皮装置，其特征在于，还包括设置在所述拨盘和所述筒体内壁之间的多个导叶，以引导工艺水和废渣至所述排渣口。
16.如权利要求11所述的脱皮装置，其特征在于，还包括设置在所述拨盘和所述筒体内壁之间的多个导叶，以引导工艺水和废渣至所述排渣口。
17.如权利要求12所述的脱皮装置，其特征在于，还包括设置在所述拨盘和所述筒体内壁之间的多个导叶，以引导工艺水和废渣至所述排渣口。
18.如权利要求15所述的脱皮装置，其特征在于，所述导叶是流线形导叶，围绕拨盘外围均匀布置。
19.如权利要求16或17所述的脱皮装置，其特征在于，所述导叶是流线形导叶，围绕拨盘外围均匀布置。
20.如权利要求15所述的脱皮装置，其特征在于，所述导叶是直板形导叶，围绕拨盘外围均匀布置。
21.如权利要求16或17所述的脱皮装置，其特征在于，所述导叶是直板形导叶，围绕拨盘外围均匀布置。
22.如权利要求12所述的脱皮装置，其特征在于，所述活塞式气缸装置的动力由压缩空气气源系统提供，该压缩空气气源系统包括：空气过滤器；减压阀；空气油雾器；换向阀以及压力表。
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