[0006] 本发明的所解决的技术问题是,针对现有技术的不足,提供一种家用型大米保胚碾米机,成品米粒光亮、洁白、含糠量极少、碎米率低、碾米过程中温度稳定、耗能少。
[0007] 本发明的技术方案为:
[0008] 一种家用型大米保胚碾米机,包括粮斗、动力传动系统、捣精系统、米机外壳和胚芽米筛选系统;
[0009] 所述的粮斗、动力传动系统、捣精系统和胚芽米筛选系统均安装于米机外壳内;
[0010] 稻谷从粮斗进入捣精系统内进行碾白;谷壳从捣精系统的谷壳料斗16的谷壳出口输出;米皮糠、胚芽米和碎米的混合物从捣精系统进入胚芽米筛选系统,最后米皮糠进入胚芽米筛选系统的米皮糠收集系统30内,碎米从胚芽米筛选系统的碎米出口流出,胚芽米从胚芽米筛选系统的胚芽米出口流出;
[0011] 所述捣精系统包括筛架15、组合网筛29、两个轴承座14、调心轴承12、轴承盖13、米辊25、谷壳料斗16、出料口20、挡米板调节杆24、弹簧26、挡米板28;
[0012] 其中筛架15固定在米机外壳上,组合网筛29固定在筛架15的内部,组合网筛29的上下部分分别与筛架15的上下部分组合,形成一个中空的型腔;两个轴承座14分别安装在筛架15的两端,两个轴承座14内各安装有一个调心轴承12并通过轴承盖13固定调心轴承12;
[0013] 米辊25从左至右依次分为【带有键槽的】动力传输段、送谷段、破壳段、捣精段、出料段、主轴段和带有螺纹的风机段;
[0014] 两个调心轴承12分别穿过米辊25的动力传输段和主轴段,通过这两段上的台阶固定住米辊25,使米辊25只能绕轴线转动,不能沿轴线左右移动;
[0015] 动力传动系统与米辊25的动力传输段连接,将动力传输至米辊25;
[0016] 弹簧26一端与挡米板28固定,挡米板28和弹簧26从米辊25的一端轴向穿过,安装于出料段上,挡板米28正对筛架15的出米口;弹簧26的另一端与一根竖直杆的底端固定【通过焊接固定】,竖直杆的顶端固定有一个螺母【通过焊接固定】;挡米板调节杆24通过米机外壳上的安装孔水平安装,挡米板调节杆24的前端设有螺纹,与竖直杆顶端的螺母配合相连;挡米板调节杆24轴向位置固定;转动挡米板调节杆24调节螺母的位置,从而调节弹簧26的伸缩量,控制挡米板28和筛架15间的间隙;
[0017] 破壳段的两端各设有球面过渡圆角,破壳段的截面呈圆角方形;
[0018] 组合网筛29和米辊25破壳段上的圆角组成有锥度的破壳型腔;在破壳型腔内,稻谷被加工为谷壳和糙米,其中谷壳从组合网筛29上的网格流入谷壳料斗16并收集装袋,糙米继续沿米辊25运动至由挡米板28、筛架15和米辊25的捣精段共同形成的糙米加工型腔,在糙米加工型腔内,糙米被加工为米皮糠、胚芽米和碎米的混合物;出料口20固定在筛架15上,位于弹簧26下方;米皮糠、胚芽米和碎米的混合物从筛架15与挡米板28间的间隙流出后通过出料口20流入胚芽米筛选系统;破壳型腔和糙米加工型腔共同组成碾白室;
[0019] 所述胚芽米筛选系统包括风机22,风机罩27,风机盖21,分选腔19,过渡段18,筛网17,米皮糠收集箱30;其中风机22通过螺纹与米辊25带有螺纹的风机段相连,并用螺母23固定锁死,风机22位于风机罩27内,风机罩27固定在筛架15上,风机盖21罩在风机罩27的入风口处;分选腔19的进风口与风机罩27的出风口对接,分选腔19的米皮糠、胚芽米和碎米混合物入口与出料口20相连,分选腔19的胚芽米及碎米出口处与过渡段18的一端相连,分选腔
19的米皮糠的出口处与米皮糠收集箱30相连,分选腔19固定在米机外壳上;筛网17与过渡段18的另一端相连;分选腔19内焊接有四块互相错开的钢板;在米皮糠、胚芽米和碎米混合物入口处焊接有导向板【导向板为U型,由2mm钢板折弯成型,可以增加混合物运动的时间,并且因混合物重量的不同,在导向板内运动的速度不同,从而达到散开混合物,利于后续筛选的目的】;四块互相错开的钢板相互间组成了第一和第二两个筛选型腔,进入第二筛选型腔的风量大于第一筛选型腔【可以通过第一筛选型腔的进风口小于第二筛选型腔的进风口,实现进入第二筛选型腔的风量大于进入第一筛选型腔的风量】;第一筛选型腔用于分离小颗粒的米皮糠,第二筛选型腔用于分离大颗粒的米皮糠和第一筛选型腔未分离的小颗粒米皮糠;当混合物经过第一筛选型腔后会更加分散,更有利于第二筛选型腔的筛选,因进入第二筛选型腔的风量大于第一筛选型腔,更加有利于米皮糠的筛选;混合物经过分选腔19后被分为米皮糠和胚芽米及碎米两部分,其中米皮糠直接从分选腔分离后进入米皮糠收集箱30;胚芽米及碎米经过过渡段18后流入筛网17,过渡段18和筛网17均向下倾斜;筛网(17)由上下两层组成,上层为网格,用以过滤碎米;上层末端为胚芽米出口,下层设有碎米出口;
胚芽米从网格以上的胚芽米出口流出装袋成为胚芽米成品,碎米通过网格进入下层,从下层的碎米出口流出并装袋。此种结构可以很方便的自动分离谷壳、米皮糠、碎米、胚芽米,成品胚芽米中含糠量和碎米量极少,可以直接使用,无需进行第二次的筛筛选。
[0020] 所述组合网筛29由两块半圆柱形金属网筛对接而成,两块半圆柱形金属网筛的轴线之间错开3mm,在两块半圆柱形金属网筛相交的位置形成台面;金属网筛的网格宽度为1.5mm,网格长度为15mm,在宽度方向上网格与网格之间相距1.5mm,长度方向错开6mm;在两块半圆柱形金属网筛相交的位置形成台面,形成排刀具;一个个相互错开的网格,也相当于一排排的刀具,此举不仅使得金属网筛结构简单美观,不易变形,更重要的是大大降低了碎米率。
[0021] 所述米辊25送谷段侧面上设有双螺纹线,利于稻谷向破壳段输送并且能增大破壳段稻谷间互相挤压的碾磨。
[0022] 所述米辊(25)破壳段长度为133mm;破壳段首端和末端均设有球面过渡圆角;沿稻谷前进的方向,破壳段首端的球面过渡圆角与组合网筛(29)间的间隙从6mm逐步减小到4.8mm;其中,破壳段首端为破壳段与送谷段连接的一端,破壳段末端为破壳段与捣精段连接的一端;破壳段中间部分轴向呈1度锥度,截面呈方形圆角,即沿稻谷前进的方向,破壳段中间部分与组合网筛(29)间的间隙由大变小。稻谷由送谷段逐步进入破壳段,间隙从6mm逐步减小到4.8mm,稻谷在此运动过程中由松散状逐步挤压,因谷壳表面粗糙,而米皮糠紧紧附着在胚乳上并包裹着胚芽,更不易脱落,故而稻谷在组合网筛29相互错开的网格作用下,谷壳首先慢慢被挤压开裂至逐步脱落并从组合网筛29的网孔中排出,留下被米皮糠包裹着的胚芽和胚乳的糙米间互相摩擦,因在挤压过程中谷壳不间断的从组合网筛29的网孔中排出,使得糙米间间隙增大,摩擦力减小,糙米表面相对光滑,并且在破壳段末端破壳段与捣精段连接的一端为球面过渡圆角,空间突然增大,糙米间挤压消失,即使糙米间相互摩擦,但胚芽仍能完好的保留在胚乳上。稻谷被加工为谷壳和糙米,其中谷壳从组合网筛29的网格中流入谷壳料斗16并收集装袋;糙米继续沿米辊25运动至挡米板28筛架15和米辊25的捣精段共同组成的糙米加工型腔内。
[0023] 所述捣精段设有三道关于轴心对称的立筋,筋高为3~4mm。当糙米沿着破壳段进入捣精段前,经过破壳段末端的球面过渡圆角,空间增大,糙米间挤压消失并能自由旋转。当糙米继续向前进入捣精段后被挡米板28阻挡,因捣精段的筋为立筋,与轴向垂直,高度在
3~4mm,糙米进入此型腔后立即被立筋带动并沿周向转动,糙米逐渐呈规律分布,糙米长度方向垂直于米辊25轴线,因糙米结构为中间大,两头小,使得两头留有间隙或摩擦力很小,而胚芽刚好在两头的其中一端,胚芽与胚芽,胚芽与胚乳间未进行互相的摩擦或摩擦力很小,只有胚乳的中间段互相摩擦,使得表面包裹着的一层米皮糠因互相摩擦而从胚乳表面脱落,最终胚芽仍保留在胚乳上,形成胚芽米和米皮糠从挡米板28和筛架15的间隙流入出料口20。而糙米间摩擦力的大小由支撑挡米板的弹簧26的神缩量决定,而弹簧26的伸缩量通过挡米杆调节杆24手动调节。
[0024] 所述粮斗包括储料斗9和流量调节阀10;流量调节阀10设置于储料斗9出口处,用以控制储料斗9出口的大小,从而控制进入捣精系统内稻谷的流量;储料斗9与筛架15相连,稻谷进入储料斗9后经过流量调节阀10调节流量后进入捣精系统内进行碾白。
[0025] 所述动力传动系统包括电机5、第一皮动轮4、V型带3、第二皮带轮11、电源柜6、停止按钮7和启动按钮8;电机5固定在机架1上,第一皮带轮4通过键与电机5轴相连;第一皮带轮4和第二皮带轮11通过V型带3传动连接,将电机5输出的动力传输至第二皮带轮11,第二皮带轮11通过键与米辊25的动力传输段连接,将动力传输至米辊25;第一皮带轮4的直径大于第二皮带轮11的直径;电机5、停止按钮7和启动按钮8分别通过导线与电源柜6相连;电源柜6上带有插头,用于与外接电源相连;启动按钮8和停止按钮7分别用于控制电机6的运行与停止。
[0026] 所述米机外壳包括机架1和各面的封板2;
[0027] 机架1的底端设有4个支点用于固定电机5,机架1的中间设有4个支点用于固定筛架15;
[0028] 封板2通过螺栓连接固定机架1上,将整个碾米机的其它结构隐藏在米机外壳内;
[0029] 顶部的封板2上留有储料斗9的进料口;侧面的封板2上在筛网17处留有胚芽米和碎米出口、在挡米杆调节杆24处留有安装孔,前面的封板2上留有谷壳料斗16的谷壳出口,后面的封板2上留有分选腔19的米皮糠出口;
[0030] 碾米机的机架1底部固定有脚轮31。
[0031] 所述分选腔19上焊接有2块固定板,分选腔19通过固定板用螺栓固定在米机外壳上。
[0032] 上述家用型大米保胚碾米机的使用方法为:
[0033] 接通电源,启动碾米机;
[0034] 碾米机空载运行一段时间,监听碾米机有无异声,如有异声则先断开电源,检查碾米机内是否有异物并且清除;如无异常声响,则将稻谷倒入储料斗9,稻谷沿锥形的储料斗9经过流量调节阀10进入捣精系统;
[0035] 电机5通过V型带3将动力传输到米辊25上,使米辊25旋转,在米辊25送谷段的作用下,稻谷沿轴向向前推进,进入由组合网筛29和米辊25破壳段上的球面过度圆角组成的破壳型腔;稻谷通过破壳型腔被加工为谷壳和糙米,其中谷壳从组合网筛29的网格中流入谷壳料斗16并收集装袋;糙米继续沿米辊25运动至由米辊25的捣精段、筛架15和挡米板28共同组成的糙米加工型腔内;糙米通过糙米加工型腔形成米皮糠、胚芽米及碎米的混合物,从挡米板28和筛架15的间隙流入出料口20;通过出料口20流入胚芽米筛选系统;
[0036] 米皮糠、胚芽米及碎米的混合物进入胚芽米筛选系统后,首先进入的是分选腔19内,经过导向板的分离,混合物进入第一型腔型腔,小颗粒的米皮糠首先被分离出来进入米皮糠收集箱30,余下的混合物往下进入第二型腔型腔;因进入第二型腔型腔的风量大于第一型腔型腔,余下的米皮糠全部被吹到米皮糠收集系统30内;剩下的为胚芽米和碎米两部分;胚芽米和碎米经过过渡段18后流入筛网17,碎米通过筛网17网格过滤从碎米出口流出并装袋,胚芽米从网格以上流出装袋成为胚芽米成品。
[0037] 此时观察筛网17胚芽米的胚芽留存率和单粒米粒的留存量,根据胚芽留存率和留存量随时旋转挡米杆调节杆24来改变弹簧26的长度,当调节的挡米板28和筛架15间的间隙越大,通过出料口20流出的米粒越多,留在碾白室的半成品就越少,半成品间作用力减小,谷壳与糙米、米皮糠与胚芽米之间更难脱落,胚芽也不易脱落,则胚芽的留存量就高,但糙米出白率降低;相反,如果挡米板28和筛架15间的间隙越小,通过出料口20流出的米粒越少,留在碾白室的半成品就越多,谷壳与糙米、米皮糠与胚芽米之间的作用力增大,相互之间更容易脱落,同时,胚芽也更容易与米粒脱离,则胚芽的留存量越低,但糙米出白率增高。利用谷壳与糙米、米皮糠与胚芽米间作用力的差异性,通过旋转挡米板调节杆24来调节弹簧26的长度,改变碾白室内的压力,以此来调整筛网17排出米粒的留存率和留存量;当米粒的胚芽留存率和留存量达到所需精度后,批量生产并装袋。
[0038] 碾米机运行时,调节主轴的转速为850r/min。
[0039] 有益效果:
[0040] 本发明的一种家用型大米保胚碾米机,具有成品米粒胚芽留存率高、米粒光亮、洁白、含糠量极少、碎米率低、碾米过程中温度稳定、耗能少、可随便移动等显著特点,完全满足单个家庭使用。其主要功能可一次性完成稻谷脱壳、糙米碾白去糠,大大缓和了因农村劳动力减少和老龄化带来的社会影响,满足广大用户的实际需要。
[0041] 本发明的一种家用型大米保胚碾米机动力仅需一台小功率型电机提供即可,该家用型大米保胚碾米机具有耗能小、噪音低、寿命长等特点,符合降低能源消耗,保护环境的可持续发展要求。
[0042] 本发明的家用型大米保胚碾米机在结构上新颖紧凑、小型轻便、传动平稳;在外形上小巧精美;设计合理,结构简单,操作上方便,可一键完成机器的启动与停止。完全适应市场行情和用户的需求。
[0043] 总而言之,本发明的家用型大米保胚碾米机设备构思新颖,专业化和自动化程度高,操作简单、功能独特、节约能源、绿色环保。