本實用新型屬于農(nóng)產(chǎn)品加工技術(shù)領域,具體涉及到一種鮮果龍眼自動去殼去核機。
背景技術(shù):
龍眼成熟于高溫潮濕季節(jié),收獲期短,易腐爛變質(zhì),對龍眼后加工制成桂圓肉成為重要產(chǎn)業(yè),在深加工過程中,對龍眼去殼去核是最主要的工序。
國外目前沒有適用于龍眼去核去殼的自動化設備,國內(nèi)的龍眼去殼去核設備或功能單一不能同時實現(xiàn)去核去殼,或果肉果汁損失率高,或針對果酒加工得到碎肉,均不能滿足燈籠肉的加工要求,目前的燈籠肉加工仍通過人工去核去殼,效率較低,且季節(jié)性用工的特點導致工人難招、成本高,產(chǎn)能不足。因此,設計一種燈籠龍眼肉自動化加工設備,對提高效率,降低成本,增加產(chǎn)能具有重要意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提出一種鮮果龍眼自動去殼去核機,實現(xiàn)鮮果龍眼的自動去殼去核,以提高效率和降低成本。
本實用新型的鮮果龍眼自動去殼去核機包括由驅(qū)動裝置驅(qū)動的轉(zhuǎn)盤,所述轉(zhuǎn)盤上設有若干個定位通孔,所述定位通孔處設有用于夾緊龍眼的龍眼夾緊座;該鮮果龍眼自動去殼去核機沿轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動方向依次設有割殼工位、去蒂去核工位和吹出裝置,所述轉(zhuǎn)盤設有用于將龍眼果殼頂出的頂殼氣缸,以及供龍眼果核掉落的龍眼核收集凹部,所述頂殼氣缸位于轉(zhuǎn)盤的下方,并對應于龍眼夾緊座的位置;轉(zhuǎn)盤的下方設有用于承接掉落的龍眼核的果核收集槽;所述龍眼夾緊座包括一個彈性材料制成的管狀體,所述管狀體的頂端設有沿管狀體軸向延伸的若干條收縮縫;所述管狀體的頂端設有環(huán)繞管狀體的彈簧槽,所述彈簧槽內(nèi)安裝有彈簧;所述吹出裝置由氣源以及與所述氣源連接的吹管構(gòu)成,所述吹管位于轉(zhuǎn)盤的上方,吹管的吹出端朝向于轉(zhuǎn)盤的外側(cè);該鮮果龍眼自動去殼去核機還設有探測轉(zhuǎn)盤位置,以向驅(qū)動裝置發(fā)出位置信息,從而使轉(zhuǎn)盤停留在預定位置的傳感器。
在放料時,只需要人工將龍眼按蒂部向上方向放置于龍眼夾緊座的頂端,用力將龍眼壓入管狀體內(nèi),由于管狀體的頂端具有收縮縫,因此可以擴張,同時可以利用自身的彈性將龍眼夾緊,而彈簧也可以利用彈性將管狀體向中間軸線方向壓迫,從而將龍眼夾緊。
在轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動過程中,會在傳感器及驅(qū)動裝置的配合下,使裝有龍眼的龍眼夾緊座依次停留在割殼工位、去蒂去核工位和吹出裝置處一定時間,首先由割殼工位將龍眼殼的上半部割下,再由去蒂去核工位將龍眼的果蒂、果核去掉,并將果肉分離,同時吹出裝置將分離的果肉沿預定方向吹下轉(zhuǎn)盤,最后,當龍眼夾緊座轉(zhuǎn)動至頂殼氣缸的上方后,頂殼氣缸的活塞桿向上伸出,從而將已經(jīng)去掉果蒂、果肉及果核的龍眼下半部的果殼頂出龍眼夾緊座,掉落在龍眼核收集凹部處的果核會被吹出裝置吹落到果核收集槽內(nèi),實現(xiàn)果核的收集。
具體來說,吹出裝置的工作原理如下:氣源通過吹管向果肉方向吹氣,在氣流作用下,果肉向轉(zhuǎn)盤的外側(cè)掉落,實現(xiàn)果肉的收集。
具體來說,所述去蒂去核工位包括支架,所述支架由上至下設有第一水平架和第二水平架,所述第一水平架上設有第一通孔,所述第二水平架設有第二通孔,且在第二通孔的下方固定有退肉圈;所述支架在第一水平架的上方固定有退核氣缸和抓核氣缸;所述抓核氣缸的活塞桿固定有空心的抓核插管,所述退核氣缸的活塞桿固定有頂核針,所述頂核針向下伸入抓核插管;所述抓核插管向下依次穿過第一通孔、第二通孔和退肉圈,所述抓核插管的底端邊緣分布有若干抓核插針;所述抓核插管在第一水平架和第二水平架之間的部分套有圓管狀的割蒂刀和割蒂彈簧,所述割蒂刀的上部設有圓形板,所述割蒂彈簧位于第一水平架與圓形板之間;割蒂刀的下部穿過第二通孔及退肉圈;所述支架上還固定有割蒂電機,所述割蒂電機的電機軸平行于割蒂刀,且割蒂電機的電機軸與圓形板設有相互配合的輪齒,以使割蒂刀在割蒂電機的帶動下轉(zhuǎn)動;所述支架上固定設有割蒂氣缸,所述割蒂氣缸的活塞桿平行于割蒂刀,且割蒂氣缸的活塞桿朝向圓形板的一側(cè)設有水平板,所述水平板的頂面與圓形板的底面相抵。
去核過程及原理如下:
當龍眼夾緊座連同其上的龍眼(此時已實現(xiàn)龍眼殼的環(huán)割)隨著轉(zhuǎn)盤運行到去蒂去核工位時,轉(zhuǎn)盤停止轉(zhuǎn)動,抓核氣缸的活塞桿向下伸出,帶動抓核插管向下移動,從而使抓核插管的抓核插針插入龍眼的果核,將果核抓牢;然后割蒂氣缸的活塞桿向下移動,使得割蒂刀在圓形板、割蒂彈簧的作用下向下移動,割蒂刀的底端插入果蒂,此時割蒂電機帶動割蒂刀轉(zhuǎn)動,從而使果蒂與果核分離;果蒂被分離后,割蒂氣缸的活塞桿向上移動,從而將割蒂刀復位(高于龍眼所在的高度);然后抓核氣缸的活塞桿向上縮回,帶動抓核插管連同果肉、果核向上移動,而龍眼殼的下部分是被夾緊在龍眼夾緊座中的,因此龍眼核連同果肉會與龍眼殼的下部分分離,實現(xiàn)肉殼分離;在繼續(xù)向上移動的過程中,果肉被退肉圈所阻擋,由于退肉圈的內(nèi)徑比龍眼核的外徑大,但比龍眼肉的外徑小,因而可實現(xiàn)肉核分離,果肉掉落,同時果核會隨著抓核插管繼續(xù)向上移動。最后,退核氣缸的活塞桿向下伸出,當果核接觸到活塞桿端部固定的頂核針時,果核就會在頂核針的阻隔下與抓核插管的抓核插針分離。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型通過去蒂來形成破口,龍眼蒂部是果殼、果核、果肉的連接部位,此連接部位幾乎無果肉,采取蒂部開口抓核去核工藝,刀具從龍眼蒂部插入果核進行抓核,可以減少果肉損傷與果汁的流失。在形成破口時不會造成果肉的損失,最大限度的保證果肉的完整性。
進一步地,所述割蒂刀的底端為鋸齒形,以提高割蒂刀的切割力,便于割蒂刀將果蒂切下。
進一步地,所述退肉圈為彈性材料制成,以避免對果肉造成損傷。
具體來說,所述割殼工位包括一個固定支架,所述固定支架上設有垂直于轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)軸孔,轉(zhuǎn)軸孔處可轉(zhuǎn)動地安裝有中空轉(zhuǎn)軸,固定支架上設有用于驅(qū)動中空轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的電機;中空轉(zhuǎn)軸的一側(cè)固定安裝有刀架;所述固定支架上還固定有壓緊氣缸,所述壓緊氣缸的活塞桿向下穿過所述中空轉(zhuǎn)軸,活塞桿的端部設有水平的壓板;所述刀架固定設有割殼氣缸及上部開口的框式的割殼刀導向架,所述割殼刀導向架活動安裝有割殼刀,割殼刀導向架的兩側(cè)壁均設有導向通孔,所述割殼刀穿過導向通孔,割殼刀的中部設有凸部,割殼刀套有割殼彈簧,所述割殼彈簧的一端與凸部相抵,另一端與割殼刀導向架的一側(cè)側(cè)壁相抵,從而將割殼刀推向中空轉(zhuǎn)軸的方向;所述割殼刀導向架上還安裝有可轉(zhuǎn)動的離合板,所述離合板的一端與凸部相抵,另一端與割殼氣缸的活塞桿相抵,離合板在割殼氣缸的作用下將割殼刀向遠離中空轉(zhuǎn)軸的方向推動。
割殼的過程及原理如下:
當龍眼夾緊座連同其上夾緊的龍眼隨著轉(zhuǎn)盤運行到割殼工位時,轉(zhuǎn)盤停止,壓緊氣缸的活塞桿伸出,利用壓板將龍眼向下壓緊在龍眼夾緊座上,此時割殼刀正對龍眼;然后割殼氣缸的活塞桿縮回,在割殼彈簧的作用下,割殼刀壓緊于龍眼上;電機帶動刀架旋轉(zhuǎn),割殼刀繞龍眼一圈或者數(shù)圈,將龍眼殼割出環(huán)形裂縫,完成果殼的環(huán)割,最后電機將割殼刀調(diào)整至龍眼夾緊座的側(cè)方,以避免割殼刀干涉到龍眼夾緊座的前行,轉(zhuǎn)盤繼續(xù)轉(zhuǎn)動,帶動龍眼夾緊座行進至去蒂去核工位。
進一步地,該鮮果龍眼自動去殼去核機在轉(zhuǎn)盤的外側(cè)對應于吹管的吹出方向設有用于引導龍眼果肉的引導槽,當龍眼果肉被吹管吹落時,會掉落到引導槽內(nèi),從而自動流到用于收集果肉的容器中,提高了自動化程度,并減少了果肉掉落地面而污損的可能性。
進一步地,所述傳感器為設于轉(zhuǎn)盤兩側(cè)的對射傳感器,可以精確檢測轉(zhuǎn)盤的位置。
進一步地,為方便工人觀察,該鮮果龍眼自動去殼去核機設有用于指示其工作狀態(tài)的指示燈。當出現(xiàn)故障時,指示燈可以向工人發(fā)出警示。
本實用新型的鮮果龍眼自動去殼去核機針對燈籠龍眼肉的加工要求,以PLC 為控制核心,采用步進電機帶動圓盤傳動,結(jié)合氣動技術(shù),設計關(guān)鍵去殼、去核、去核刀具及工藝,構(gòu)建適應多品種、大小、形狀差異龍眼的多工位、高效率的流水線平臺,完成龍眼的人工定向下料、傳送定位、去殼去核以及對殼、肉、核的分別收集,去殼去核過程中對果肉損傷小,肉汁損失少,可得到優(yōu)質(zhì)的燈籠龍眼肉。
附圖說明
圖1是本實用新型的鮮果龍眼自動去殼去核機的整體布置示意圖。
圖2是龍眼夾緊座的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是割殼工位的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是去蒂去核工位的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標示:1、驅(qū)動裝置;2、轉(zhuǎn)盤;3、龍眼夾緊座;31、管狀體;32、收縮縫;33、彈簧槽;4、割殼工位;41、固定支架;42、中空轉(zhuǎn)軸;43、電機;44、刀架;45、壓緊氣缸;46、壓板;47、割殼氣缸;48、割殼刀導向架;481、離合板;49、割殼刀;491、凸部;492、割殼彈簧;5、去蒂去核工位;51、支架;511、第一水平架;512、第二水平架;513、退肉圈;52、割蒂電機;53、退核氣缸;54、抓核氣缸;55、抓核插管;551、抓核插針;56、頂核針;57、割蒂刀;571、圓形板;58、割蒂彈簧;59、割蒂氣缸;591、水平板;6、吹出裝置;7、頂殼氣缸;8、龍眼核收集凹部;9、果核收集槽;10、引導槽;11、傳感器;12、指示燈;13、待加工的龍眼。
具體實施方式
下面對照附圖,通過對實施實例的描述,對本實用新型的具體實施方式如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明。
實施例1:
如圖所示,本實施例的鮮果龍眼自動去殼去核機包括由驅(qū)動裝置1(可采用步進電機)驅(qū)動的轉(zhuǎn)盤2,所述轉(zhuǎn)盤2上設有若干個定位通孔,所述定位通孔處設有用于夾緊龍眼的龍眼夾緊座3;該鮮果龍眼自動去殼去核機沿轉(zhuǎn)盤2的轉(zhuǎn)動方向依次設有割殼工位4、去蒂去核工位5和吹出裝置6,吹出裝置6靠近于去蒂去核工位5;所述轉(zhuǎn)盤2設有用于將龍眼果殼頂出的頂殼氣缸7,以及供龍眼果核掉落的龍眼核收集凹部8,所述頂殼氣缸7位于轉(zhuǎn)盤2的下方,并對應于龍眼夾緊座3的位置;轉(zhuǎn)盤2的下方設有用于承接掉落的龍眼核的果核收集槽9;轉(zhuǎn)盤2的外側(cè)對應于吹出裝置6的吹出方向設有用于引導龍眼果肉的引導槽10;該鮮果龍眼自動去殼去核機還設有探測轉(zhuǎn)盤2位置,以向驅(qū)動裝置發(fā)出位置信息,從而使轉(zhuǎn)盤2停留在預定位置的傳感器11(在本實施例中,采用的傳感器11為設于轉(zhuǎn)盤2兩側(cè)的對射傳感器)。
為方便工人觀察,該鮮果龍眼自動去殼去核機設有用于指示其工作狀態(tài)的指示燈12。當出現(xiàn)故障時,指示燈12可以向工人發(fā)出警示。
所述龍眼夾緊座3包括一個彈性材料制成的管狀體31,所述管狀體31的頂端設有沿管狀體31軸向延伸的若干條收縮縫32;所述管狀體31的頂端設有環(huán)繞管狀體31的彈簧槽33,所述彈簧槽33內(nèi)安裝有彈簧(圖中未畫出該彈簧)。在放料時,只需要人工將龍眼按蒂部向上方向放置于龍眼夾緊座3的頂端,用力將龍眼壓入管狀體31內(nèi),由于管狀體31的頂端具有收縮縫32,因此可以擴張,同時可以利用自身的彈性將龍眼夾緊,而彈簧也可以利用彈性將管狀體31向中間軸線方向壓迫,從而將龍眼夾緊。
所述吹出裝置6由氣源以及與所述氣源連接的吹管構(gòu)成,所述吹管位于轉(zhuǎn)盤2的上方,吹管的吹出端朝向于轉(zhuǎn)盤2的外側(cè)。
割殼工位4包括一個固定支架41,所述固定支架41上設有垂直于轉(zhuǎn)盤2的轉(zhuǎn)軸孔,轉(zhuǎn)軸孔處可轉(zhuǎn)動地安裝有中空轉(zhuǎn)軸42,固定支架41上設有用于驅(qū)動中空轉(zhuǎn)軸42轉(zhuǎn)動的電機43;中空轉(zhuǎn)軸42的一側(cè)固定安裝有刀架44;所述固定支架41上還固定有壓緊氣缸45,所述壓緊氣缸45的活塞桿向下穿過所述中空轉(zhuǎn)軸42,活塞桿的端部設有水平的壓板46;所述刀架44固定設有割殼氣缸47及上部開口的框式的割殼刀導向架48,所述割殼刀導向架48活動安裝有割殼刀49,割殼刀導向架48的兩側(cè)壁均設有導向通孔,所述割殼刀49穿過導向通孔,割殼刀49的中部設有凸部491,割殼刀49套有割殼彈簧492,所述割殼彈簧492的一端與凸部491相抵,另一端與割殼刀導向架48的一側(cè)側(cè)壁相抵,從而將割殼刀49推向中空轉(zhuǎn)軸42的方向;所述割殼刀導向架48上還安裝有可轉(zhuǎn)動的離合板481,所述離合板481的一端與凸部491相抵,另一端與割殼氣缸47的活塞桿相抵,離合板481在割殼氣缸47的作用下將割殼刀49向遠離中空轉(zhuǎn)軸42的方向推動。
去蒂去核工位5包括支架51,所述支架51由上至下設有第一水平架511和第二水平架512,所述第一水平架511上設有第一通孔,所述第二水平架512設有第二通孔,且在第二通孔的下方固定有由彈性材料制成的退肉圈513;所述支架51在第一水平架511的上方固定有退核氣缸53和抓核氣缸54;所述抓核氣缸54的活塞桿固定有空心的抓核插管55,所述退核氣缸53的活塞桿固定有頂核針56,所述頂核針56向下伸入抓核插管55;所述抓核插管55向下依次穿過第一通孔、第二通孔和退肉圈513,所述抓核插管55的底端邊緣分布有若干抓核插針551;所述抓核插管55在第一水平架511和第二水平架512之間的部分套有圓管狀的割蒂刀57和割蒂彈簧58,所述割蒂刀57的上部設有圓形板571,所述割蒂彈簧58位于第一水平架511與圓形板571之間;割蒂刀57的下部穿過第二通孔及退肉圈513;割蒂刀57的底端為鋸齒形;所述支架51上還固定有割蒂電機52,所述割蒂電機52的電機軸平行于割蒂刀57,且割蒂電機52的電機軸與圓形板571設有相互配合的輪齒,以使割蒂刀57在割蒂電機52的帶動下轉(zhuǎn)動;所述支架51上固定設有割蒂氣缸59,所述割蒂氣缸59的活塞桿平行于割蒂刀57,且割蒂氣缸59的活塞桿朝向圓形板571的一側(cè)設有水平板591,所述水平板591的頂面與圓形板571的底面相抵。
在轉(zhuǎn)盤2的轉(zhuǎn)動過程中,會在傳感器11及驅(qū)動裝置的配合下,使裝有待加工的龍眼13的龍眼夾緊座3依次停留在割殼工位4、去蒂去核工位5和吹出裝置6處一定時間,首先由割殼工位4將龍眼殼的上半部割下,再由去蒂去核工位5將龍眼的果蒂、果核去掉,并將果肉分離,同時吹出裝置6將分離的果肉沿預定方向吹下轉(zhuǎn)盤2,最后,當龍眼夾緊座3轉(zhuǎn)動至頂殼氣缸7的上方后,頂殼氣缸7的活塞桿向上伸出,從而將已經(jīng)去掉果蒂、果肉及果核的龍眼下半部的果殼頂出龍眼夾緊座3,掉落在龍眼核收集凹部8處的果核會被吹出裝置吹落到果核收集槽9內(nèi),實現(xiàn)果核的收集。
具體來說,割殼的過程及原理如下:
當龍眼夾緊座3連同其上夾緊的龍眼隨著轉(zhuǎn)盤2運行到割殼工位4時,轉(zhuǎn)盤2停止,壓緊氣缸45的活塞桿伸出,利用壓板46將龍眼向下壓緊在龍眼夾緊座3上,此時割殼刀49正對龍眼;然后割殼氣缸47的活塞桿縮回,在割殼彈簧492的作用下,割殼刀49壓緊于龍眼上;電機帶動刀架44旋轉(zhuǎn),割殼刀49繞龍眼一圈或者數(shù)圈,將龍眼殼割出環(huán)形裂縫,完成果殼的環(huán)割,最后電機將割殼刀49調(diào)整至龍眼夾緊座3的側(cè)方,以避免割殼刀49干涉到龍眼夾緊座3的前行,轉(zhuǎn)盤2繼續(xù)轉(zhuǎn)動,帶動龍眼夾緊座3行進至去蒂去核工位5。
具體來說,去核過程及原理如下:
當龍眼夾緊座3連同其上的龍眼(此時已實現(xiàn)龍眼殼的環(huán)割)隨著轉(zhuǎn)盤2運行到去蒂去核工位5時,轉(zhuǎn)盤2停止轉(zhuǎn)動,抓核氣缸54的活塞桿向下伸出,帶動抓核插管55向下移動,從而使抓核插管55的抓核插針551插入龍眼的果核,將果核抓牢;然后割蒂氣缸59的活塞桿向下移動,使得割蒂刀57在圓形板571、割蒂彈簧58的作用下向下移動,割蒂刀57的底端插入果蒂,此時割蒂電機52帶動割蒂刀57轉(zhuǎn)動,從而使果蒂與果核分離;果蒂被分離后,割蒂氣缸59的活塞桿向上移動,從而將割蒂刀57復位(高于龍眼所在的高度);然后抓核氣缸54的活塞桿向上縮回,帶動抓核插管55連同果肉、果核向上移動,而龍眼殼的下部分是被夾緊在龍眼夾緊座3中的,因此龍眼核連同果肉會與龍眼殼的下部分分離,實現(xiàn)肉殼分離;在繼續(xù)向上移動的過程中,果肉被退肉圈513所阻擋,由于退肉圈513的內(nèi)徑比龍眼核的外徑大,但比龍眼肉的外徑小,因而可實現(xiàn)肉核分離,果肉掉落;吹出裝置6的吹管將掉落的果肉吹落到引導槽10內(nèi),從而自動流到用于收集果肉的容器中,同時果核會隨著抓核插管55繼續(xù)向上移動。最后,退核氣缸53的活塞桿向下伸出,當果核接觸到活塞桿端部固定的頂核針56時,果核就會在頂核針56的阻隔下與抓核插管55的抓核插針551分離,去蒂去核工位5最后恢復到初始狀態(tài)。