CN105996718A - 一种橙子取汁装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种橙子取汁装置，基于独特的组合刀具设计，使夹持机械手夹持橙子在其切刀的刀刃上一剖为二即两瓣橙子，然后两瓣橙子通过夹持机械手送到切开橙子中心与导流盘的中心重合位置，刀体内部的粉粹刀通过导流盘缝隙，将其刀片旋转出，对切刀切开的两瓣橙子的内瓤进行打碎；最后，通过真空室连接的抽真空设备，在真空室内形成的负压，由于导流盘直径小于橙子的直径，负压把夹持在组合刀具上的两瓣橙子中碎橙瓤里的液汁吸纳到盛汁容器中。由于本发明采用的打碎橙子内瓤，并通过负压吸出的方法，进行橙汁的提取，橙皮不与橙汁接触，保证橙汁的卫生。同时，橙皮的苦涩异味汁液不会被吸出，其口味天然纯正，提高了橙汁的口感。

Description

一种橙子取汁装置

技术领域

本发明属于食品饮料加工技术领域，更为具体地讲，涉及一种橙子取汁装置。

背景技术

橙子取汁装置(Juice Extractor)是对橙子以及类似水果，如果桔子、柚子进行取汁的装置。现有技术中，橙子取汁装置多采用榨汁设备的原理，将橙子清洗后放入橙子榨汁设备中，对橙子进行打碎、挤压，然后提取其中的橙汁。

在2015年04月22日授权公告的、公告号为CN204274103U，名称为“榨汁机”的中国实用新型专利中，如图1所示，通过左右压头与左右压汁部配合进行压汁作业，压榨后橙皮由橡皮筋自动弹出，橙汁经过过滤后由下料嘴流出，实现了橙汁榨取过程的自动化，即实现了橙子不需剥皮而全自动压榨橙汁。

同样，在2011年10月26日授权公告的、公告号为CN202015033U，名称为“全自动柑橘类水果榨汁机”的中国实用新型专利中，如图2所示，柑橘类水果通过不断上升下降运动的送料升降装置1逐一送入半圆压榨凹轮3中，柑橘类水果被夹持刀片9切分为二半，一半柑橘类水果随着凹轮3与夹持刀片9配合自传被相向运转的凸轮2压榨，而另一半柑橘类水果同时会被夹持刀片9上部的导向片8顶住，半片柑橘类水果通过弧形导向片8被自动翻转到下一个半圆形凹轮3中，紧接着被夹持刀片9引入压榨程序，与此同时送料升降装置1开始动作，把另外的一个柑橘类水果顶入凹轮3，依次进行切割压榨，所述步骤依次循环。压榨后的果皮被去皮刀片6剔出落入果皮桶4，果汁流入收汁部件5。

从上述两项现有的橙子取汁装置来看，都是采用连果皮一起进行压榨的方式来取汁(榨汁)，用这种榨橙汁方法，不仅橙子蒂和橙子表面纹理里的污垢不容易清洗干净而被一同榨入橙汁中，而且橙皮中的苦涩等异味液汁也被一同榨入橙汁中，口感不好，榨汁装置清洗也比较困难，不容易清洗干净。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种橙子取汁装置，避免橙子蒂和橙子表面纹理里的污垢被榨入橙汁中，保证橙汁卫生，同时避免橙皮的苦涩异味汁液一同扎入橙汁中，提高橙汁口感，而且容易清洗干净。

为实现上述发明目的，本发明橙子取汁装置，其特征在于，包括：

一夹持机械手，用于夹持橙子；

一组合刀具，包含切刀刀刃、切刀刀体、粉粹刀以及集流嘴，切刀刀刃垂直向上，切刀刀刃、切刀刀体和集流嘴的内管为一体，切刀刀刃到切刀刀体自上而下由薄到厚平滑过渡；刀体两侧面的中部内侧分别有一导流盘，其直径小于橙子的直径；导流盘上分布着缝隙，粉粹刀位于刀体内部，并且其刀片在进行橙子内瓤打碎时，从导流盘缝隙旋转出，对切刀切开的两瓣橙子的内瓤进行打碎；粉碎刀的刀片长度以转出时，不伤及橙子皮为限定；

一真空室，其集流嘴对接口上方与组合刀具的集流嘴对接相通；所述真空室的集流嘴对接口的下方用于放置盛汁容器；所述真空室设有抽真空接口，通过真空管与抽真空设备连接；

所述刀体内部为密闭空间，该密闭空间通过导流盘的缝隙与两瓣橙子的内瓤空间相通，以及通过集流嘴与真空室相通；

夹持机械手夹持橙子，以橙子中心与沿切刀的刀刃对齐位置垂直向下运行，橙子被切刀的刀刃一剖为二即两瓣橙子；然后下行到被切开橙子中心与导流盘的中心重合时停止，粉粹刀转动，其刀片从导流盘缝隙转出，对切刀切开的两瓣橙子的内瓤进行打碎；开启连接在抽真空接口上的真空阀，抽真空设备对真空室进行抽真空操作，真空室内形成的负压吸力把夹持在组合刀具上的两瓣橙子中碎橙瓤里的橙汁吸纳到盛汁容器中。

作为进一步的改进，在真空室内形成的负压吸力把夹持在组合刀具上的两瓣橙子中碎橙瓤里的橙汁吸纳到盛汁容器中的过程中，夹持机械手的夹持力对橙子有挤压作用，始终通过完好的橙子外皮保持的夹持机械手的夹持力和真空室内形成的负压吸力的双重作用，把夹持在组合刀具上的两瓣橙子中碎橙瓤里的橙汁挤压、吸纳到盛汁容器中。

本发明的目的是这样实现的。

本发明橙子取汁装置，基于独特的组合刀具设计，使夹持机械手夹持橙子在其切刀的刀刃上一剖为二即两瓣橙子，然后两瓣橙子通过夹持机械手送到切开橙子中心与导流盘的中心重合位置，刀体内部的粉粹刀通过导流盘缝隙，将其刀片旋转出，对切刀切开的两瓣橙子的内瓤进行打碎；最后，通过真空室连接的抽真空设备，在真空室内形成的负压，由于导流盘直径小于橙子的直径，负压把夹持在组合刀具上的两瓣橙子中碎橙瓤里的液汁吸纳到盛汁容器中。由于本发明采用的打碎橙子内瓤，并通过负压吸出的方法，进行橙汁的提取，橙子表皮不与橙汁接触，因此保证橙汁的卫生。同时，由于只打碎了橙子内瓤，橙皮完好无损，负压吸出时，橙皮的苦涩异味汁液不会被吸出，即橙汁中没有混入橙皮汁液，其口味天然纯正，提高了橙汁的口感。

附图说明

图1是现有橙子取汁装置即榨汁机一具体实例结构图；

图2是现有橙子取汁装置即榨汁机另一具体实例结构图；

图3是本发明橙子取汁装置一种具体实施方式的结构示意图；

图4是图3所示的夹持机械手的正面结构示意图；

图5是图3所示的组合刀具沿切刀刀刃的截面结构示意图；

图6是图3所示的组合刀具的横截面结构示意图；

图7是图3所示的组合刀具中导流盘的结构示意图；

图8是图3所示的组合刀具中粉粹刀结构示意图；

图9是图3所示的真空室俯视图；

图10是组合刀具清洗组件一种具体实施方式结构示意图；

图11是图10所示组合刀具清洗组件的剖面图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行描述，以便本领域的技术人员更好地理解本发明。需要特别提醒注意的是，在以下的描述中，当已知功能和设计的详细描述也许会淡化本发明的主要内容时，这些描述在这里将被忽略。

一、结构

图3是本发明橙子取汁装置一种具体实施方式的结构示意图。

在本实施例中，如图3所示，本发明橙子取汁装置包括四个部分，即组合刀具A、组合刀具清洗组件B、真空室C以及夹持机械手D，下面对每个部分进行详细说明。

1、夹持机械手

在本实施例中，如图3、4所示，夹持机械手D包括：夹持机械手手臂D1、夹持机械手夹持夹D2、步进电机D3，其用于夹持机械手夹持夹D2夹持橙子D4在步进电机D3的带动下，通过夹持机械手手臂D1，以橙子中心与沿切刀A1的刀刃对齐位置垂直向下运行。

2、组合刀具

在本实施例中，如图3、5、6所示，组合刀具A包含切刀刀刃A1、切刀刀体A2、导流盘A3、左粉碎刀A4、右粉碎刀A5、集流嘴A6、左步进电机A7、右步进电机A8。

切刀刀刃A1垂直向上，切刀刀刃A1、切刀刀体A2和集流嘴的内管A6为一体，切刀刀刃A1到切刀刀体A2自上而下由薄到厚平滑过渡。在具体实施过程中，切刀刀刃A1、切刀刀体A2和集流嘴A6的内管也可以分开设计，但其为等同的设计，只是其效果会略微降低。在本实施例中，集流嘴A6位于切刀刀体A2的底端。

刀体A2两侧面的中部内侧分别有一导流盘A3，其直径小于橙子的直径；导流盘A3上分布着缝隙，粉粹刀A4、A5位于刀体A2内部，并且其刀片在进行橙子内瓤打碎时，从导流盘A3缝隙旋转出，对切刀刀刃A1切开的两瓣橙子的内瓤进行打碎；粉碎刀A4、A5的刀片长度以转出时，不伤及橙皮为限定。

在本实施例中，如图7所示，两个导流盘A3上均匀分布着相同的6个中心长向外逐步缩短的纵向缝隙。如图8所示，在6个纵向缝隙中设有与缝隙长度相对应的6个刀片，左边3个刀片为一组，右边3个刀片为一组，分别由刀体中部的、从左侧边和右侧边即刀体A2两侧面的两边穿进来的两个轴把它们连接在一起，构成左粉碎刀A4以及右粉碎刀A5，安装在刀体A2左侧边和右侧边的两个步进电机即左步进电机A7、右步进电机A8可以分别带动左粉碎刀A4以及右粉碎刀A5旋转，左粉碎刀A4以及右粉碎刀A5的刀片从导流盘A3缝隙旋转出，对切刀刀刃A1切开的两瓣橙子的内瓤进行打碎。

在本实施例中，导流盘A3上还开有导流槽，与所述6个纵向缝隙在导流盘A3底部汇合，并通过集流嘴A6与真空室C相通。

3、真空室

在本实施例中，如图3、图9所示，组合刀具A下方设有真空室C，所述真空室C顶部设有集流嘴对接口C4，与组合刀具A的集流嘴A6对接相通；所述真空室C的集流嘴对接口C4的正下方设有盛汁容器C6，所述真空室C侧壁底部设有抽真空接口C5，通过真空管与抽真空设备连接。

在本实施例中，如图3、9所示，真空室C的密闭空间C1内集流嘴对接口C4的正下方用于放置盛汁容器C6；在左侧为一个密封门C2，用于放置或取出盛汁容器C6，密封门C2通过密封圈C3使得真空室C形成密闭空间C1，这样，在吸取液汁时，开启连接在抽真空接口C5上的真空阀，抽真空设备对真空室C进行抽真空操作，机械手D的夹持力和真空室C内形成的负压吸力的双重作用，把夹持在组合刀具A上的两瓣橙子中碎橙瓤里的橙汁挤压、吸纳到盛汁容器C6中。

4、组合刀具清洗组件

在本实施例中，如图10、11所示，所述组合刀具清洗组件B由清洗罩B1、2个高压水喷头B2、B3、清洗机械手手臂B4、以及步进电机B5组成；所述清洗罩B1安装在垂直向下的清洗机械手手臂B4的下端，两个高压水喷头B2、B3设置在清洗罩B1侧面的上部，其喷嘴朝向清洗罩B1内，高压水喷头B2、B3的进水端通过高压水管与高压水泵连通。

对组合刀具A的清洗过程为：将组合刀具清洗组件B移动到组合刀具A的正上方，步进电机B5驱动机械手手臂B4上的清洗罩B1下行并与组合刀具A对接、密封；高压水泵开启，两个喷头B2、B3将高压洁净水射向组合刀具A的切刀A1、刀体A2的两个面，组合刀具A的两个步进电机A7、A8驱动左右粉碎刀A4、A5旋转，对组合刀具进行清洗；开启连接在抽真空接口C5上的真空阀，将清洗后形成的清洗水连同残渣一起经集流嘴A6被负压吸纳到真空室C内的盛汁容器C6中，几秒钟(具体时间可以根据具体情况设计，后同)后左右粉碎刀A4、A5停止旋转并复位，但高压洁净水冲洗与负压吸纳继续清洗组合刀具A，过几秒钟后高压洁净水关闭，负压继续吸纳，再过几秒钟后组合刀具A上残留的水珠被吸干，真空阀关闭，组合刀具A清洗完毕。

二、榨汁过程

结合图3的结构示意图，在本实施例中，榨汁过程如下：

(1)、将橙子D4送入位于组合刀具A上方的机械手夹持夹D2；

(2)、机械手夹持夹D2夹住橙子D4，以橙子D4中心与沿切刀刀刃A1对齐位置垂直向下运行；

(3)、下行途中，橙子D4首先被切刀刀刃A1一剖为二即两瓣橙子；

(4)、机械手夹持夹D2夹住被切开的橙子D4继续下行，当下行到被切开橙子D4中心与导流盘A3的中心重合时，夹持橙子的机械手D停止；

(5)、这时，在左步进电机A7、右步进电机A8的分别驱动下，左粉碎刀A4向左旋转、右粉碎刀A5向右旋转(当然也可以左粉碎刀A4向右旋转、右粉碎刀A5向左旋转，只要左粉碎刀A4、右粉碎刀A5旋转方向相反即可，以保持橙子瓣受力平衡)，由于粉碎刀的刀片长度以转出时，不伤及橙子皮为限定(位于中心的粉碎刀的刀片长度小于橙子的直径)，因此两瓣橙子的内瓤被打碎，而外皮完好无损；

(6)、开启连接在抽真空接口C5上的真空阀，由于导流盘直径小于橙子的直径，真空室C内形成的负压把夹持在组合刀具A上的这两瓣碎橙瓤里的液汁吸纳到盛汁容器C6中，而机械手D的夹持力始终通过完好的橙子外皮保持着对碎橙瓤的挤压，几秒钟后，左步进电机A7、右步进电机A8分别带动左粉碎刀A4、右粉碎刀A5复位即刀片回到刀体A2内后停止，然后连接在抽真空接口C5上的真空阀进一步开大，以加大抽真空力度，数秒钟之后，两瓣橙子内的液汁被挤压吸干成为橙渣饼；

(7)、机械手D夹持着橙渣饼上升并将其丢入橙渣容器，然后复位；

重复(1)至(7)的步骤，直到榨满一杯橙汁；这种吸纳与挤压双重并举提取橙汁的方法可以大幅度提高橙子的出汁率。

将上述榨汁过程、空的盛汁容器放入真空室、榨满橙汁的盛汁容器从真空室取出等操作进一步采用自动流水线作业方式，以提高榨汁效率。流水线可以是环形自动流水线，也可以是直线型自动流水线。

尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

Claims (8)

1.一种橙子取汁装置，其特征在于，包括：

一夹持机械手，用于夹持橙子；

一组合刀具，包含切刀刀刃、切刀刀体、粉粹刀以及集流嘴，切刀刀刃垂直向上，切刀刀刃、切刀刀体和集流嘴的内管为一体，切刀刀刃到切刀刀体自上而下由薄到厚平滑过渡；刀体两侧面的中部内侧分别有一导流盘，其直径小于橙子的直径；导流盘上分布着缝隙，粉粹刀位于刀体内部，并且其刀片在进行橙子内瓤打碎时，从导流盘缝隙旋转出，对切刀切开的两瓣橙子的内瓤进行打碎；粉碎刀的刀片长度以转出时，不伤及橙子皮为限定；

一真空室，其集流嘴对接口上方与组合刀具的集流嘴对接相通；所述真空室的集流嘴对接口的下方用于放置盛汁容器；所述真空室设有抽真空接口，通过真空管与抽真空设备连接；

所述刀体内部为密闭空间，该密闭空间通过导流盘的缝隙与两瓣橙子的内瓤空间相通，以及通过集流嘴与真空室相通；

夹持机械手夹持橙子，以橙子中心与沿切刀的刀刃对齐位置垂直向下运行，橙子被切刀的刀刃一剖为二即两瓣橙子；然后下行到被切开橙子中心与导流盘的中心重合时停止，粉粹刀转动，其刀片从导流盘缝隙转出，对切刀切开的两瓣橙子的内瓤进行打碎；开启连接在抽真空接口上的真空阀，抽真空设备对真空室进行抽真空操作，真空室内形成的负压吸力把夹持在组合刀具上的两瓣橙子中碎橙瓤里的橙汁吸纳到盛汁容器中。

2.根据权利要求1所述的橙子取汁装置，其特征在于，在真空室内形成的负压吸力把夹持在组合刀具上的两瓣橙子中碎橙瓤里的橙汁吸纳到盛汁容器中的过程中，夹持机械手的夹持力对橙子有挤压作用，始终通过完好的橙子外皮保持的夹持机械手的夹持力和真空室内形成的负压吸力的双重作用，把夹持在组合刀具上的两瓣橙子中碎橙瓤里的橙汁挤压、吸纳到盛汁容器中。

3.根据权利要求1所述的橙子取汁装置，其特征在于，所述的导流盘上还开有导流槽，与所述纵向缝隙在导流盘底部汇合，并通过集流嘴与真空室相通。

4.根据权利要求1所述的橙子取汁装置，其特征在于，两个导流盘上均匀分布着相同的中心长向外逐步缩短的纵向缝隙；

所述的纵向缝隙中设有与缝隙长度相对应的刀片，左边刀片为一组，右边刀片为一组，分别由刀体中部的、从左侧边和右侧边即刀体两侧面的两边穿进来的两个轴把它们连接在一起，构成左粉碎刀以及右粉碎刀；对两瓣橙子的内瓤进行打碎时，左粉碎刀向左旋转、右粉碎刀向右旋转(当然也可以左粉碎刀向右旋转、右粉碎刀向左旋转，只要左粉碎刀、右粉碎刀旋转方向相反即可，以保持橙子瓣受力平衡)。

5.根据权利要求1所述的橙子取汁装置，其特征在于，还包括：一组合刀具清洗组件；

所述组合刀具清洗组件由清洗罩、2个高压水喷头、清洗机械手手臂以及步进电机组成；所述清洗罩安装在垂直向下的清洗机械手手臂的下端，两个高压水喷头设置在清洗罩侧面的上部，其喷嘴朝向清洗罩内，高压水喷头的进水端通过高压水管与高压水泵连通；

将组合刀具清洗组件移动到组合刀具上方，步进电机驱动机械手手臂上的清洗罩下行并与组合刀具对接、密封；高压水泵开启，两个喷头将高压洁净水射向组合刀具的切刀、刀体的两个面，组合刀具的两个步进电机驱动左右粉碎刀旋转，对组合刀具进行清洗，开启连接在抽真空接口上的真空阀，将清洗后形成的清洗水连同残渣一起经集流嘴被负压吸纳到真空室内的盛汁容器中。

6.根据权利要求5所述的橙子取汁装置，其特征在于，在清洗组合刀具时，所述的左右粉碎刀几秒钟(具体时间可以根据具体情况设计，后同)后停止旋转并复位，但高压洁净水冲洗与负压吸纳继续清洗组合刀具，过几秒钟后高压洁净水关闭，负压继续吸纳，再过几秒钟后组合刀具上残留的水珠被吸干，真空阀关闭，组合刀具清洗完毕。

7.根据权利要求1或2所述的橙子取汁装置，其特征在于，所述真空室顶部设有集流嘴对接口，与组合刀具的集流嘴对接相通；所述真空室的集流嘴对接口的正下方设有盛汁容器，所述真空室侧壁底部设有抽真空接口，通过真空管与抽真空设备连接；

所述真空室左侧为一个密封门，用于放置或取出盛汁容器，密封门通过密封圈使得真空室形成密闭空间，这样，在吸取液汁时，开启连接在抽真空接口上的真空阀，抽真空设备对真空室进行抽真空操作，真空室内形成的负压把夹持在组合刀具上的两瓣橙子中碎橙瓤里的橙汁吸纳到盛汁容器中。

8.根据权利要求1所述的橙子取汁装置和方法，其特征在于，其特征在于，将上述榨汁过程、空的盛汁容器放入真空室、榨满橙汁的盛汁容器从真空室取出等操作进一步采用自动流水线作业方式，以提高榨汁效率。流水线可以是环形自动流水线，也可以是直线型自动流水线。