CN107097284A - 一种椰青在线连续切削成型设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种椰青在线连续切削成型设备及方法，其设备包括定位输送装置、果体压合装置、果体切削装置和端部切割装置，定位输送装置包括输送链和多个定位盘机构，各定位盘机构等间距分布于输送链上，每个定位盘机构上对应放置一个椰青；果体压合装置、果体切削装置和端部切割装置依次设于输送链上方，果体压合装置和端部切割装置设于椰青上方，果体切削装置设于椰青两侧。其方法是椰青通过定位输送机构进行连续输送，先经过果体压合装置压合紧定，再通过果体切削装置切削成型椰青的外侧圆柱面和顶部锥面，最后通过端部切割装置对椰青底端进行切割并形成椰青产品。本发明可代替人工操作，实现椰青产品的连续切削成型，适应椰青产品的大批量生产。

Description

一种椰青在线连续切削成型设备及方法

技术领域

本发明涉及果蔬加工技术领域，特别涉及一种椰青在线连续切削成型设备及方法。

背景技术

椰青采摘后，在成为商品销售前，需要切削绿色的外皮，加工成露出白色内皮的统一的“圆形屋”状，以方便包装和储运。椰青的切削过程一般如图1所示，先对椰青原果轮廓进行外圆柱面切削，再进行圆锥顶切削，最后将其底面端部切平。

传统的椰青切削，主要采用人工方式，依靠大量的工人持刀逐个砍削，劳动强度大，效率低。

为此，目前市面上也出现了一些半自动化的加工机械，这些半自动机械结构简单，基本原理仿照电动台钻的形式，即：改装的钻头部位插进椰青顶部，带动椰青旋转；侧面布置的刨削刀与椰青接触就可以进行圆柱面切削；然后，椰青与底部布置的锥面刨削刀接触则可以进行锥顶切削；最后，取下椰青，用铡刀切平椰青端部。但在整个加工过程中，都需要人工进行辅助操作，将椰青逐个放置加工。这些半自动机械的应用，只是稍微减轻了工人的劳动量，效率并不高，无法满足椰青市场大量销售的需求。

因此，为了提高生产效率，并确保商品质量，开发全自动的连续式切削设备及其配套设备以形成自动化加工生产线具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种椰青在线连续切削成型设备，该设备可代替现有的人工多步操作，实现椰青产品的连续切削成型，适应椰青产品的大批量生产，从而满足市场需求。

本发明的另一目的在于提供一种通过上述设备实现的椰青在线连续切削成型方法。

本发明的技术方案为：一种椰青在线连续切削成型设备，包括定位输送装置、果体压合装置、果体切削装置和端部切割装置，定位输送装置包括输送链和多个定位盘机构，各定位盘机构等间距分布于输送链上，每个定位盘机构上对应放置一个椰青；沿椰青的输送方向，果体压合装置、果体切削装置和端部切割装置依次设于输送链上方，其中，果体压合装置和端部切割装置分别设于椰青上方，果体切削装置设于椰青两侧。其中，各装置具体结构如下：

(1)所述定位输送装置中，定位盘机构两侧各设有一个输送链，定位盘机构包括轮盘、定位盘基座、顶圈、针锥、定位盘滑杆、定位盘弹簧、定位盘滚轮；轮盘设于定位盘基座外周，顶圈嵌于定位盘基座顶部，轮盘顶部分布有多个针锥，定位盘基座中部设有通孔，定位盘滑杆穿过定位盘基座上的通孔后，定位盘滑杆的两端分别与顶圈和定位盘滚轮连接，定位盘滑杆与定位盘滚轮连接的一端套有定位盘弹簧；定位盘基座底部的两侧分别与对应的输送链连接。

所述轮盘为环形盘状结构，轮盘的外圆柱面上均匀分布有若干直条纹；位于果体切削装置下方的输送链一侧设有压轨和调速皮带，轮盘外圆柱面上的直条纹与调速皮带压紧相接，压轨将调速皮带固定于各定位盘机构的轮盘外侧。其中，轮盘外周的直条纹类似于齿轮结构，调速皮带与直条纹压紧相接，依靠两者之间的摩擦力驱动轮盘进行自转。调速皮带两端设置辊筒，通过辊筒带动其进行循环转动。该结构的设置是为了配合下述果体切削装置进行椰青侧面和顶部切削用。

位于端部切割装置下方的输送链底部设有顶升导轨，顶升导轨靠近输送链的一侧为外凸的第一曲面，定位盘机构在输送链的带动下，定位盘滚轮沿第一曲面进行滚动。顶升导轨的设置是为了配合下述端部切割装置进行椰青底端切割用。

定位盘机构中，定位盘基座中部的通孔为三级通孔，由上至下依次为上部通孔、中部通孔和下部通孔，上部通孔和下部通孔分别为圆形孔，中部通孔为方形孔，顶圈设于上部通孔内，定位盘弹簧的一端设于下部通孔内。其中，定位盘滑杆与中部通孔相配合，并在中部通孔中，沿中部通孔进行上下滑动，下部通孔的设置一方面是供定位盘滑杆穿过用，另一方面是为了给定位盘弹簧提供压缩空间。另外，定位盘基座的下部为方座，方座中心设有圆柱凸台，顶圈嵌于圆柱凸台内，轮盘设于圆柱凸台外周。定位盘基座中，圆柱凸台外周通过轴承与轮盘连接，轴承与圆柱凸台的相接处设有轴用挡圈，轴承与轮盘的相接处设有孔用挡圈。作为一种优选方案，轮盘的上表面上均匀分布有三个针锥；各针锥的尖端朝上，底端固定于轮盘上。其中，针锥的作用是在椰青输送过程中，对椰青其定位和固定的作用。

定位盘滑杆上，与定位盘滚轮连接的一端带有第一轮座，定位盘滚轮设于定位盘轮座内。

定位盘基座与输送链的连接处设有第一链板支座，第一链板支座呈直角支架状，第一链板支座的一侧边与输送链连接，第一链板支座的另一侧边通过螺钉与定位盘基座固定连接。

输送链的下方还设有第一链轨，第一链轨对输送链起支撑和导向作用，使输送链可在输送行程较长的情况下仍保持较高输送精度。

定位输送机构主要用于椰青的固定和输送，将其逐步送至果体压合装置处形成的压合紧定区、果体切削装置处形成的切削成型区、端部切割装置处形成的端部切割区、卸料区进行相应的处理或加工；使用时，把椰青依次放置在定位盘机构上方(采用人工或机械手放置均可)，由三支针锥定位。只要对椰青施加一定的向下压力，致使针锥插入椰青皮内，即可把椰青紧定在定位盘上。如此，即可使椰青实现稳固的、定间距的列队输送，以方便进行后道的自动化加工工序。

(2)所述果体压合装置包括压合器、压合驱动链和压合导轨，压合驱动链上分布有多个压合器，且压合驱动链带动压合器进行循环转动，压合驱动链靠近椰青顶部的链段上方设有压合导轨。

所述压合器包括压盘、压合基座、压合滑杆、压合弹簧和压合滚轮，压合基座中部设有通孔，压合滑杆穿过压合基座上的通孔后，压合滑杆一端与压盘连接，压合滑杆另一端与压合滚轮连接，压合滑杆与压合滚轮连接的一端上套有压合弹簧；压合基座两侧分别与对应的压合驱动链连接；

压合导轨靠近压合驱动链的一侧为外凸的第二曲面，压合器在压合驱动链的带动下，压合滚轮沿第二曲面进行滚动。

压合器中，压合滑杆上与压合滚轮连接的一端带有第二轮座，压合滚轮设于第二轮座内。压合滑杆与压盘连接的一端设有第一螺柱和第一压簧，压合滑杆的端部与第一螺柱之间采用螺纹连接，第一螺柱与压盘之间设置第一压簧。其中，第一压簧两端与第一螺柱、压盘之间可通过焊接等方式进行固定连接，在压盘下压椰青时，第一压簧可起到缓冲作用，避免压盘损坏。

压合基座中部的通孔为两级通孔，靠近压盘一端的通孔为第一方孔，靠近压合滚轮一端的通孔为第一圆孔，压合弹簧的一端位于第一圆孔内。其中，压合滑杆与第一方孔相配合，并沿方孔进行上下滑动，第一圆孔的设置一方面是供压合滑杆穿过用，另一方面是为了给压合弹簧提供压缩空间。

压合基座与驱动链的连接处设有第二链板支座，第二链板支座呈直角支架状，第二链板支座的一侧边与压合驱动链连接，第二链板支座的另一侧边通过螺钉与压合基座底部固定连接。

压合驱动链的下方还设有第二链轨，第二链轨对压合驱动链起支撑和导向作用，使压合驱动链可在输送行程较长的情况下仍保持较高输送精度。

果体压合装置作为预处理装置，主要作用是将椰青进一步压合紧定在定位盘机构上，使用时，压合导轨中部外凸处对应为压合工位，当椰青随定位盘机构输送进入压合紧定装置下方的区域(即压合紧定区)时，压合器刚好运行至其上方，对应位于椰青顶部并且一起同步运行。随后，压合器在沿压合驱动链运行的过程中，进入压合导轨的导向范围，压合器上的压合滚轮沿压合导轨滚动，受压合导轨底面曲线的影响，形成一个向下的推动力，即压合滚轮推动压合滑杆克服压合弹簧的弹簧力，通过第一螺柱和第一压簧使压盘向下运动，压合椰青表面，直至把椰青果体压紧在定位盘机构的上表面中，此时，定位盘机构上的针锥刺穿并深入椰青表皮内。如此，椰青依次连续输送，在行进过程中，被同步运行的压合紧定装置逐一压紧在定位盘上。

(3)所述果体切削装置包括同步运行的柱面切削机构和锥面切削机构，柱面切削机构设于椰青一侧的竖直面内，锥面切削机构设于椰青另一侧的斜上方；

柱面切削机构包括柱面切削器、柱面切削导轨和柱面驱动链，柱面切削器的两侧各设置一个柱面驱动链，且柱面驱动链带动柱面切削器循环转动；柱面驱动链上靠近椰青的一侧设有柱面切削导轨，且柱面切削导轨上靠近椰青的一侧与柱面切削器相接；

锥面切削机构包括锥面切削器、锥面切削导轨和锥面驱动链，锥面切削器的两侧各设置一个锥面驱动链，且锥面驱动链带动锥面切削器循环转动；锥面驱动链上靠近椰青的一侧设有锥面切削导轨，且锥面切削导轨上靠近椰青的一侧与锥面切削器相接。

所述柱面切削器包括柱面刨削刀、第一方头、第一基座、第一滑杆、第一弹簧和第一滚轮，第一基座中部设有通孔，第一滑杆穿过第一基座上的通孔后，第一滑杆一端通过第一方头与柱面刨削刀连接，第一滑杆另一端与第一滚轮连接，第一滑杆与第一滚轮连接的一端上套有第一弹簧；第一基座两侧分别与柱面驱动链连接；

锥面切削器包括锥面刨削刀、第二方头、第二基座、第二滑杆、第二弹簧和第二滚轮，第二基座中部也设有通孔，第二滑杆穿过第二基座上的通孔后，第二滑杆一端通过第二方头与锥面刨削刀连接，第二滑杆另一端与第二滚轮连接，第二滑杆与第二滚轮连接的一端上套有第二弹簧；第二基座两侧分别与锥面驱动链连接；

柱面刨削刀竖直位于椰青的一侧，锥面刨削刀倾斜位于椰青另一侧的上部；

柱面切削导轨靠近椰青的一侧为外凸的第三曲面，柱面切削器在柱面驱动链的带动下，第一滚轮沿第三曲面进行滚动；

锥面切削导轨靠近椰青的一侧为外凸的第四曲面，锥面切削器在锥面驱动链的带动下，第二滚轮沿第四曲面进行运动；

第三曲面的外凸处和第四曲面的外凸处相对位于椰青的两侧。

第一滑杆上，与第一滚轮连接的一端带有第三轮座，第一滚轮设于第三轮座内。

第二滑杆上，与第二滚轮连接的一端带有第四轮座，第二滚轮设于第四轮座内。

柱面驱动链的下方还设有第三链轨，第三链轨对柱面驱动链起支撑和导向作用，使柱面驱动链可在输送行程较长的情况下仍保持较高输送精度。

锥面驱动链的下方还设有第四链轨，第四链轨对锥面驱动链起支撑和导向作用，使锥面驱动链可在输送行程较长的情况下仍保持较高输送精度。

第一基座中部的通孔为两级通孔，靠近第一方头一端的通孔为第二方孔，靠近第一滚轮的一端为第二圆孔，第一弹簧的一端设于第二圆孔内；其中，第一滑杆与第二方孔相配合，并沿第二方孔进行上下滑动，第二圆孔的设置一方面是供第一滑杆穿过用，另一方面是为了给第一弹簧提供压缩空间。

第二基座中部的通孔也为两级通孔，靠近第二方头的一端为第三方孔，靠近第二滚轮的一端为第三圆孔，第二弹簧的一端设于第三圆孔内；其中，第二滑杆与第三方孔相配合，并沿第三方孔进行上下滑动，第三圆孔的设置一方面是供第二滑杆穿过用，另一方面是为了给第二弹簧提供压缩空间。

第一基座与柱面驱动链的连接处设有第三链板支座，第三链板支座呈直角支架状，第三链板支座的一侧边与柱面驱动链连接，第三链板支座的另一侧边通过螺钉与第一基座固定连接；

第二基座与锥面驱动链的连接处设有第四链板支座，第四链板支座也呈直角支架状，第四链板支座的一侧边与锥面驱动链连接，第四链板支座的另一侧边通过螺钉与基座固定连接。

果体切削装置主要是用于同时完成椰青侧面外圆柱面和顶部圆锥面的切削成型，使用时，柱面切削机构和锥面切削机构在椰青的两侧同步运行，配合定位输送装置中调速皮带带动切削成型区内各定位盘机构进行自转，从而实现圆周切削动作。柱面切削机构中，柱面切削器在柱面驱动链的带动下，沿柱面切削导轨逐渐进入切削工位(即柱面切削导轨上第三曲面外凸处和锥面切削导轨上第四曲面外凸处对应的定位盘机构)；锥面切削机构中，锥面切削器在锥面驱动链的带动下，沿锥面切削导轨同步逐渐进入切削工位；在切削工位上，柱面切削器和锥面切削器同步动作，同时对椰青外周的圆柱面和顶部的锥面进行切削。其中，柱面切削器对椰青外周的圆柱面进行切削时，其具体过程为：柱面切削器沿柱面切削导轨逐渐运行，在柱面切削导轨的第一曲面外凸处，柱面切削器进入切削工位；此时，柱面切削器上的第一滚轮受到第一曲面外凸处的影响，形成一个朝向椰青的推动力，即第一滚轮推动第一滑杆克服第一弹簧的弹簧力，通过第一方头带动柱面刨削刀靠近椰青的外侧面，由于椰青在定位盘机构的带动下产生自转，因此柱面刨削刀将椰青的外侧削除，使椰青外周形成圆柱面。锥面切削器对椰青顶部的锥面进行切削时，其具体过程为：锥面切削器沿锥面切削导轨逐渐运行，在锥面切削导轨的第二曲面外凸处，锥面切削器进入切削工位；此时，锥面切削器上的第二滚轮受到第二曲面外凸处的影响，形成一个朝向椰青的推动力，即第二滚轮推动第二滑杆克服第二弹簧的弹簧力，通过第二方头带动锥面刨削刀倾斜靠近椰青的顶面，由于椰青在定位盘机构的带动下产生自转，因此锥面刨削刀将椰青的顶部外周倾斜削除，使椰青顶部形成锥面。

(4)所述端部切割装置包括顶压机构和切割机构，顶压机构设于椰青上方，切割机构设于切割工位处椰青下部的一侧；

顶压机构包括顶压器、顶压驱动链和顶压导轨，顶压器的两侧各设置一个顶压驱动链，且顶压驱动链带动顶压器循环转动；顶压驱动链上靠近椰青的一侧设有顶压导轨，且顶压导轨上靠近椰青的一侧与顶压器相接；

顶压器包括锥套、顶压基座、顶压滑杆、顶压弹簧和顶压滚轮，顶压基座中部设有通孔，顶压滑杆穿过顶压基座上的通孔后，顶压滑杆的两端分别与锥套和顶压滚轮连接，顶压滑杆与顶压滚轮连接的一端套有顶压弹簧；顶压基座的两侧分别与对应的顶压驱动链连接；

顶压导轨靠近的一侧为外凸的第五曲面，顶压器在顶压驱动链的带动下，顶压滚轮沿第五曲面进行滚动。

顶压导轨中第五曲面的外凸处和顶升导轨中第一曲面的外凸处错开位于椰青的上下两端，第一曲面的外凸处所对应的输送链上方为切割工位。

顶压驱动链的下方还设有第五链轨，第五链轨对顶压驱动链起支撑和导向作用，使第五驱动链可在输送行程较长的情况下仍保持较高输送精度。

顶压滑杆上，与顶压滚轮连接的一端带有第五轮座，顶压滚轮设于第五轮座内。

顶压器中，顶压滑杆与锥套连接的一端还设有螺柱和压簧，顶压滑杆的端部与螺柱之间采用螺纹连接，螺柱与锥套之间设置压簧。其中，压簧两端与螺柱、锥套之间可通过焊接等方式进行固定连接，在锥套下压椰青时，压簧可起到缓冲作用，避免锥套损坏。

顶压基座中部的通孔为两级通孔，靠近锥套一端的通孔为第四方孔，靠近顶压滚轮的一端为第四圆孔，顶压弹簧的一端设于第四圆孔内；其中，顶压滑杆与第四方孔相配合，并沿第四方孔进行上下滑动，第四圆孔的设置一方面是供顶压滑杆穿过用，另一方面是为了给顶压弹簧提供压缩空间。

顶压基座与顶压驱动链的连接处设有第五链板支座，第五链板支座呈直角支架状，第五链板支座的一侧边与顶压驱动链连接，第五链板支座的另一侧边通过螺钉与顶压基座固定连接。

切割机构为电动锯齿刀，在切割工位上，沿椰青的输送方向，电动锯齿刀的刀刃在水平面内倾斜设于椰青前方，且电动锯齿刀的刀刃所设高度高于椰青底端。电动锯齿刀采用市面通用的电动锯齿刀即可，安装时，将其刀刃水平设于椰青一侧，刀刃与椰青的水平方向中线呈一定的夹角。

端部切割装置的主要作用是切除椰青底端，使其最终形成椰青成品。使用时，顶压机构和定位输送装置同步运行；顶压器在顶压驱动链的带动下，逐渐进入顶压导轨形成的顶压区域内，在顶压导轨的导向作用下，顶压器下压，将椰青压紧于顶压器和定位盘机构之间；接着顶压器和定位盘机构继续带动椰青向前输送，定位盘机构在输送链的带动下，逐渐进入顶升导轨形成的顶升区域内，在顶升导轨的导向作用下，定位盘机构顶起椰青；然后顶压器和定位盘机构继续带动椰青向前输送，经过切割工位处时，切割机构对椰青底端进行切割，使椰青底部形成平面。该过程中，切割机构对椰青底端进行切割后，椰青底端形成切割缝，但椰青整体(包括分离后形成的椰青成品和椰青底端)仍由顶压器和定位盘机构带动送出，至送出顶升区域(即进入卸料区)后，顶压器在顶压驱动链的带动下，定位盘机构在输送链的带动下，均与椰青分离，椰青成品和椰青底部在卸料导向板的导向作用下，分别落入相应的收集机构中。

顶压器压紧椰青顶部时，其具体过程为：顶压导轨下方对应的顶压驱动链部分为顶压区域，顶压器进入该区域后，沿顶压导轨逐渐运行，在顶压导轨的第五曲面外凸处，顶压滚轮受到第五曲面外凸处的影响，形成一个向下的推动力，即顶压滚轮推动顶压滑杆克服顶压弹簧的弹簧力，带动锥套向下运动，将椰青的顶端压紧于锥套内；该过程中定位盘机构未进入其对应的顶升区域，所以定位盘机构及椰青位置保持不变。

定位盘机构顶起椰青时，其具体过程为：顶升导轨上方对应的输送链部分为顶升区域，定位盘机构进入该区域后，沿顶升导轨逐渐运行，在顶升导轨的第一曲面外凸处(此时顶压器已经退出第五曲面外凸处)，定位盘滚轮受到第一曲面外凸处的影响，形成一个向上的推动力，即定位盘滚轮推动定位盘滑杆克服定位盘弹簧的弹簧力，带动顶圈向上运动，将椰青顶起，使椰青底部与针锥分离；该过程中顶压器中的各部件逐渐复位，椰青位置上升，但其两端仍由顶压器和定位盘机构压紧。

本发明通过上述设备可实现一种椰青在线连续切削成型方法，具体为：

与果体压合装置对应的输送链段形成压合紧定区，与果体切削装置对应的输送链段形成切削成型区，与端部切割装置对应的输送链段形成端部切割区，端部切割装置外侧的输送链末端形成卸料区；

定位输送装置中，输送链带动各定位盘机构进行循环转动，椰青置于定位盘机构上，当定位盘机构带动椰青进入压合紧定区，果体压合装置将椰青压紧固定于定位盘机构上；

然后定位盘机构带动椰青向前输送至进入切削成型区，定位盘机构带动椰青在向前输送的同时进行自转，果体切削装置从椰青的外侧和斜上方同时进行切削，成型椰青的外侧圆柱面和顶部锥面；

接着定位盘机构带动椰青继续向前输送至进入端部切割区，端部切割装置压紧椰青顶部并对椰青底端进行切割，形成的椰青产品和椰青端部从卸料区送出。

本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：

本椰青在线连续切削成型设备及方法按照椰青的加工顺便，可直接代替现有的人工多步操作，实现椰青产品的连续切削成型，适应椰青产品的大批量生产，从而满足市场需求。

本椰青在线连续切削成型设备中，定位输送装置有效解决椰青的输送问题，确保椰青进入生产线后，能够定间距及稳定的列队行进，以方便其后的自动化加工处理，从而使椰青在线连续切削成型设备实现椰青连续在线自动加工。

本椰青在线连续切削成型设备中，由于椰青表皮具有较大的硬度和韧性，需要对其施加一定的压力，才能将定位盘机构上的针锥插入其表皮内使其固定，因此设计果体压合装置，可有效解决椰青在输送机构上的固定问题，使椰青在生产线上形成自动压合紧定，从而使椰青在线连续切削成型设备实现椰青连续在线自动加工，避免采用人工压合，有效降低劳动量，提高生产效率。

本椰青在线连续切削成型设备中，果体切削装置既实现了椰青在线不停顿切削，也实现了椰青果体外圆柱面和顶部锥面的同步切削，该装置结构虽然简单，但对椰青的加工精度高，通过在连续输送的椰青两侧设置同步运行的柱面切削机构和锥面切削机构，实现了在同一时间内完成椰青外圆柱面切削和顶部锥面切削两个步骤，缩短加工周期，提高生产效率；同时，柱面切削机构和锥面切削机构均利用对应的切削导轨对其运动轨迹进行导向，加工精度高，也切削深度可调，可有效保证产品的加工质量。

本椰青在线连续切削成型设备中，在椰青顶部和侧面切削完成后，通过端部切割装置实现了椰青底部切割，使椰青产品最终成型，实现了椰青产品切削的在线不停顿作业，其生产自动化程度高，加工周期短，可有效适应椰青在线连续切削成型设备的高速加工，减少人工操作，有效提高生产效率并节约生产成本。同时，顶压机构和定位盘机构均利用对应的导轨对其运动轨迹进行导向，加工精度高，也切削深度可调，可有效保证产品的加工质量。

附图说明

图1为传统的椰青切削过程示意图。

图2为本椰青在线连续切削成型设备的结构示意图。

图3为图2的A向视图。

图4为图3中B-B截面上单个定位盘机构的结构示意图。

图5为图2中果体压合装置的结构示意图。

图6为图5中C-C截面上单个压合器的结构示意图。

图7为图3中果体切削装置的结构示意图。

图8为图7中D-D截面上柱面切削器和锥面切削器的结构示意图。

图9为图7中E-E截面上柱面切削器和锥面切削器的结构示意图。

图10为图1中端部切割装置的结构示意图。

图11为图10中F方向上切割机构的结构示意图。

图12为图10中G-G截面上单个顶压器的结构示意图。

上述各图中，各标号所示如下：

a为压合紧定区，b为切削成型区，c为端部切割区，d为卸料区，e为定位输送装置，f为为果体压合装置，g为果体切削装置，h为端部切割装置；

1为定位盘机构，1-1为定位盘基座，1-2为轮盘，1-3为针锥，1-4为定位盘滑杆，1-5为顶圈，1-6为轴用挡圈，1-7为轴承，1-8为孔用挡圈，1-9为定位盘弹簧，1-10为定位盘滚轮，1-11为第一轮座，1-12为第一链板支座，2为输送链，3为第一链轨，4为螺钉；

5为压合器，5-1为压合基座，5-2为压合滑杆，5-3为压合弹簧，5-4为压合滚轮，5-5为第一螺柱，5-6为第一压簧，5-7为压盘，5-8为第二轮座，5-9为第二链板支座，6为压合驱动链，7为第二链轨，8为压合导轨；

10为柱面切削器，10-1为柱面刨削刀，10-2为第一方头，10-3为第一基座，10-4为第一滑杆，10-5为第一弹簧，10-6为第一滚轮，10-7为第三轮座，11为柱面驱动链，11-1为第三链板支座，12为柱面切削导轨，13为锥面切削器，13-1为锥面刨削刀，13-2为第二方头，13-3为第二基座，13-4为第二滑杆，13-5为第二弹簧，13-6为第二滚轮，13-7为第四轮座，14为锥面驱动链，14-1为第四链板支座，15为锥面切削导轨，16为调速皮带，17为压轨，18为第三链轨，19为第四链轨；

20为顶压器，20-1为顶压基座，20-2为顶压滑杆，20-3为顶压弹簧，20-4为顶压滚轮，20-5为第二螺柱，20-6为第二压簧，20-7为锥套，20-8为第五轮座，20-9为第五链板支座，21为顶压驱动链，22为第五链轨，23为顶压导轨，25为顶升导轨，26为电动锯齿刀，27为卸料导板，29为椰青成品，30为椰青端部，31为切割缝。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

本实施例一种椰青在线连续切削成型设备，如图1或图2所示，图示略去设备的机架、封板、动力装置及其传动系统等，仅保留核心机构部分。该设备的核心机构主要包括四部分，即定位输送装置e、果体压合装置f、果体切削装置g和端部切割装置h。

定位输送装置包括输送链2和多个定位盘机构1，各定位盘机构等间距分布于输送链上，每个定位盘机构上对应放置一个椰青；沿椰青的输送方向，果体压合装置、果体切削装置和端部切割装置依次设于输送链上方，其中，果体压合装置和端部切割装置分别设于椰青上方，果体切削装置设于椰青两侧。定位输送装置上形成压合紧定区a、切削成型区b、端部切割区c和卸料区d。其成型方法是：定位输送装置中，输送链带动各定位盘机构进行循环转动，椰青置于定位盘机构上，当定位盘机构带动椰青进入压合紧定区，果体压合装置将椰青压紧固定于定位盘机构上；然后定位盘机构带动椰青向前输送至进入切削成型区，定位盘机构带动椰青在向前输送的同时进行自转，果体切削装置从椰青的外侧和斜上方同时进行切削，成型椰青的外侧圆柱面和顶部锥面；接着定位盘机构带动椰青继续向前输送至进入端部切割区，端部切割装置压紧椰青顶部并对椰青底端进行切割(其切割缝31如图10中所示)，形成的椰青产品成型29和椰青端部30从卸料区中的卸料导板27处送出。

其中，各装置具体结构如下：

(1)定位输送装置

定位输送装置是椰青的输送载体，确保椰青实现稳固的、定间距的列队输送，以方便进行后道的自动化切削加工。

定位输送装置中，定位盘机构1两侧各设有一个输送链2，定位盘机构包括轮盘1-2、定位盘基座1-1、顶圈1-5、针锥1-3、定位盘滑杆1-4、定位盘弹簧1-9、定位盘滚轮1-10；轮盘设于定位盘基座外周，顶圈嵌于定位盘基座顶部，轮盘顶部分布有多个针锥，定位盘基座中部设有通孔，定位盘滑杆穿过定位盘基座上的通孔后，定位盘滑杆的两端分别与顶圈和定位盘滚轮连接，定位盘滑杆与定位盘滚轮连接的一端套有定位盘弹簧；定位盘基座底部的两侧分别与对应的输送链连接。

轮盘为环形盘状结构，轮盘的外圆柱面上均匀分布有若干直条纹；位于果体切削装置下方的输送链一侧设有压轨17和调速皮带16，轮盘外圆柱面上的直条纹与调速皮带压紧相接，压轨将调速皮带固定于各定位盘机构的轮盘外侧。其中，轮盘外周的直条纹类似于齿轮结构，调速皮带与直条纹压紧相接，依靠两者之间的摩擦力驱动轮盘进行自转。调速皮带两端设置辊筒，通过辊筒带动其进行循环转动。该结构的设置是为了配合下述果体切削装置进行椰青侧面和顶部切削用。

位于端部切割装置下方的输送链底部设有顶升导轨25，顶升导轨靠近输送链的一侧为外凸的第一曲面，定位盘机构在输送链的带动下，定位盘滚轮沿第一曲面进行滚动。顶升导轨的设置是为了配合下述端部切割装置进行椰青底端切割用。

定位盘机构中，定位盘基座中部的通孔为三级通孔，由上至下依次为上部通孔、中部通孔和下部通孔，上部通孔和下部通孔分别为圆形孔，中部通孔为方形孔，顶圈设于上部通孔内，定位盘弹簧的一端设于下部通孔内。其中，定位盘滑杆与中部通孔相配合，并在中部通孔中，沿中部通孔进行上下滑动，下部通孔的设置一方面是供定位盘滑杆穿过用，另一方面是为了给定位盘弹簧提供压缩空间。另外，定位盘基座的下部为方座，方座中心设有圆柱凸台，顶圈嵌于圆柱凸台内，轮盘设于圆柱凸台外周。定位盘基座中，圆柱凸台外周通过轴承1-7与轮盘连接，轴承与圆柱凸台的相接处设有轴用挡圈1-6，轴承与轮盘的相接处设有孔用挡圈1-8。作为一种优选方案，轮盘的上表面上均匀分布有三个针锥；各针锥的尖端朝上，底端固定于轮盘上。其中，针锥的作用是在椰青输送过程中，对椰青其定位和固定的作用。

定位盘滑杆上，与定位盘滚轮连接的一端带有第一轮座1-11，定位盘滚轮设于定位盘轮座内。

定位盘基座与输送链的连接处设有第一链板支座1-12，第一链板支座呈直角支架状，第一链板支座的一侧边与输送链连接，第一链板支座的另一侧边通过螺钉4与定位盘基座固定连接。

输送链的下方还设有第一链轨3，第一链轨对输送链起支撑和导向作用，使输送链可在输送行程较长的情况下仍保持较高输送精度。

(2)果体压合装置

连续式的果体压合装置安装在靠近输送链入料端上方，其功能是对随定位盘机构送入的椰青进行同步压合，使椰青紧定在定位盘机构上。

果体压合装置包括压合器5、压合驱动链6和压合导轨8，压合驱动链上分布有多个压合器，且压合驱动链带动压合器进行循环转动，压合驱动链靠近椰青顶部的链段上方设有压合导轨。

压合器包括压盘5-7、压合基座5-1、压合滑杆5-2、压合弹簧5-3和压合滚轮5-4，压合基座中部设有通孔，压合滑杆穿过压合基座上的通孔后，压合滑杆一端与压盘连接，压合滑杆另一端与压合滚轮连接，压合滑杆与压合滚轮连接的一端上套有压合弹簧；压合基座两侧分别与对应的压合驱动链连接；

压合导轨靠近压合驱动链的一侧为外凸的第二曲面，压合器在压合驱动链的带动下，压合滚轮沿第二曲面进行滚动。

压合器中，压合滑杆上与压合滚轮连接的一端带有第二轮座5-8，压合滚轮设于第二轮座内。压合滑杆与压盘连接的一端设有第一螺柱5-5和第一压簧5-6，压合滑杆的端部与第一螺柱之间采用螺纹连接，第一螺柱与压盘之间设置第一压簧。其中，第一压簧两端与第一螺柱、压盘之间可通过焊接等方式进行固定连接，在压盘下压椰青时，第一压簧可起到缓冲作用，避免压盘损坏。

压合基座中部的通孔为两级通孔，靠近压盘一端的通孔为第一方孔，靠近压合滚轮一端的通孔为第一圆孔，压合弹簧的一端位于第一圆孔内。其中，压合滑杆与第一方孔相配合，并沿方孔进行上下滑动，第一圆孔的设置一方面是供压合滑杆穿过用，另一方面是为了给压合弹簧提供压缩空间。

压合基座与驱动链的连接处设有第二链板支座5-9，第二链板支座呈直角支架状，第二链板支座的一侧边与压合驱动链连接，第二链板支座的另一侧边通过螺钉与压合基座底部固定连接。

压合驱动链的下方还设有第二链轨7，第二链轨对压合驱动链起支撑和导向作用，使压合驱动链可在输送行程较长的情况下仍保持较高输送精度。

(3)果体切削装置

同步运行式的果体切削成型装置包括柱面切削机构和锥面切削机构等，配合定位盘输送装置上的调速皮带和压轨，可对运行中的椰青进行同步切削。工作时，椰青在直线运动和连续自转的过程中，同时进行圆柱面切削和圆锥顶切削，一次成型。

果体切削装置包括同步运行的柱面切削机构和锥面切削机构，柱面切削机构设于椰青一侧的竖直面内，锥面切削机构设于椰青另一侧的斜上方；

柱面切削机构包括柱面切削器10、柱面切削导轨12和柱面驱动链11，柱面切削器的两侧各设置一个柱面驱动链，且柱面驱动链带动柱面切削器循环转动；柱面驱动链上靠近椰青的一侧设有柱面切削导轨，且柱面切削导轨上靠近椰青的一侧与柱面切削器相接；

锥面切削机构包括锥面切削器13、锥面切削导轨15和锥面驱动链14，锥面切削器的两侧各设置一个锥面驱动链，且锥面驱动链带动锥面切削器循环转动；锥面驱动链上靠近椰青的一侧设有锥面切削导轨，且锥面切削导轨上靠近椰青的一侧与锥面切削器相接。

柱面切削器包括柱面刨削刀10-1、第一方头10-2、第一基座10-3、第一滑杆10-4、第一弹簧10-5和第一滚轮10-6，第一基座中部设有通孔，第一滑杆穿过第一基座上的通孔后，第一滑杆一端通过第一方头与柱面刨削刀连接，第一滑杆另一端与第一滚轮连接，第一滑杆与第一滚轮连接的一端上套有第一弹簧；第一基座两侧分别与柱面驱动链连接；

锥面切削器包括锥面刨削刀13-1、第二方头13-2、第二基座13-3、第二滑杆13-4、第二弹簧13-5和第二滚轮13-6，第二基座中部也设有通孔，第二滑杆穿过第二基座上的通孔后，第二滑杆一端通过第二方头与锥面刨削刀连接，第二滑杆另一端与第二滚轮连接，第二滑杆与第二滚轮连接的一端上套有第二弹簧；第二基座两侧分别与锥面驱动链连接；

柱面刨削刀竖直位于椰青的一侧，锥面刨削刀倾斜位于椰青另一侧的上部；

柱面切削导轨靠近椰青的一侧为外凸的第三曲面，柱面切削器在柱面驱动链的带动下，第一滚轮沿第三曲面进行滚动；

锥面切削导轨靠近椰青的一侧为外凸的第四曲面，锥面切削器在锥面驱动链的带动下，第二滚轮沿第四曲面进行运动；

第三曲面的外凸处和第四曲面的外凸处相对位于椰青的两侧。

第一滑杆上，与第一滚轮连接的一端带有第三轮10-7，第一滚轮设于第三轮座内。

第二滑杆上，与第二滚轮连接的一端带有第四轮座13-7，第二滚轮设于第四轮座内。

柱面驱动链的下方还设有第三链轨18，第三链轨对柱面驱动链起支撑和导向作用，使柱面驱动链可在输送行程较长的情况下仍保持较高输送精度。

锥面驱动链的下方还设有第四链轨19，第四链轨对锥面驱动链起支撑和导向作用，使锥面驱动链可在输送行程较长的情况下仍保持较高输送精度。

第一基座中部的通孔为两级通孔，靠近第一方头一端的通孔为第二方孔，靠近第一滚轮的一端为第二圆孔，第一弹簧的一端设于第二圆孔内；其中，第一滑杆与第二方孔相配合，并沿第二方孔进行上下滑动，第二圆孔的设置一方面是供第一滑杆穿过用，另一方面是为了给第一弹簧提供压缩空间。

第二基座中部的通孔也为两级通孔，靠近第二方头的一端为第三方孔，靠近第二滚轮的一端为第三圆孔，第二弹簧的一端设于第三圆孔内；其中，第二滑杆与第三方孔相配合，并沿第三方孔进行上下滑动，第三圆孔的设置一方面是供第二滑杆穿过用，另一方面是为了给第二弹簧提供压缩空间。

第一基座与柱面驱动链的连接处设有第三链板支座11-1，第三链板支座呈直角支架状，第三链板支座的一侧边与柱面驱动链连接，第三链板支座的另一侧边通过螺钉与第一基座固定连接；

第二基座与锥面驱动链的连接处设有第四链板支座14-1，第四链板支座也呈直角支架状，第四链板支座的一侧边与锥面驱动链连接，第四链板支座的另一侧边通过螺钉与基座固定连接。

(4)端部切割装置

连续式的端部切割装置安装在靠近输送链的出料端，其功能是对已通过圆柱面切削和圆锥顶切削的椰青进行底端切平，完成最终的产品成型。

端部切割装置包括顶压机构和切割机构，顶压机构设于椰青上方，切割机构设于切割工位处椰青下部的一侧；

顶压机构包括顶压器20、顶压驱动链21和顶压导轨23，顶压器的两侧各设置一个顶压驱动链，且顶压驱动链带动顶压器循环转动；顶压驱动链上靠近椰青的一侧设有顶压导轨，且顶压导轨上靠近椰青的一侧与顶压器相接；

顶压器包括锥套20-7、顶压基座20-1、顶压滑杆20-2、顶压弹簧20-3和顶压滚轮20-4，顶压基座中部设有通孔，顶压滑杆穿过顶压基座上的通孔后，顶压滑杆的两端分别与锥套和顶压滚轮连接，顶压滑杆与顶压滚轮连接的一端套有顶压弹簧；顶压基座的两侧分别与对应的顶压驱动链连接；

顶压导轨靠近的一侧为外凸的第五曲面，顶压器在顶压驱动链的带动下，顶压滚轮沿第五曲面进行滚动。

顶压导轨中第五曲面的外凸处和顶升导轨中第一曲面的外凸处错开位于椰青的上下两端，第一曲面的外凸处所对应的输送链上方为切割工位。

顶压驱动链的下方还设有第五链轨22，第五链轨对顶压驱动链起支撑和导向作用，使第五驱动链可在输送行程较长的情况下仍保持较高输送精度。

顶压滑杆上，与顶压滚轮连接的一端带有第五轮座20-8，顶压滚轮设于第五轮座内。

顶压器中，顶压滑杆与锥套连接的一端还设有螺柱20-5和压簧20-6，顶压滑杆的端部与螺柱之间采用螺纹连接，螺柱与锥套之间设置压簧。其中，压簧两端与螺柱、锥套之间可通过焊接等方式进行固定连接，在锥套下压椰青时，压簧可起到缓冲作用，避免锥套损坏。

顶压基座中部的通孔为两级通孔，靠近锥套一端的通孔为第四方孔，靠近顶压滚轮的一端为第四圆孔，顶压弹簧的一端设于第四圆孔内；其中，顶压滑杆与第四方孔相配合，并沿第四方孔进行上下滑动，第四圆孔的设置一方面是供顶压滑杆穿过用，另一方面是为了给顶压弹簧提供压缩空间。

顶压基座与顶压驱动链的连接处设有第五链板支座20-9，第五链板支座呈直角支架状，第五链板支座的一侧边与顶压驱动链连接，第五链板支座的另一侧边通过螺钉与顶压基座固定连接。

切割机构为电动锯齿刀26，在切割工位上，沿椰青的输送方向，电动锯齿刀的刀刃在水平面内倾斜设于椰青前方，且电动锯齿刀的刀刃所设高度高于椰青底端。电动锯齿刀采用市面通用的电动锯齿刀即可，安装时，将其刀刃水平设于椰青一侧，刀刃与椰青的水平方向中线呈一定的夹角。

如上所述，便可较好地实现本发明，上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；即凡依本发明内容所作的均等变化与修饰，都为本发明权利要求所要求保护的范围所涵盖。

Claims (10)

1.一种椰青在线连续切削成型设备，其特征在于，包括定位输送装置、果体压合装置、果体切削装置和端部切割装置，定位输送装置包括输送链和多个定位盘机构，各定位盘机构等间距分布于输送链上，每个定位盘机构上对应放置一个椰青；沿椰青的输送方向，果体压合装置、果体切削装置和端部切割装置依次设于输送链上方，其中，果体压合装置和端部切割装置分别设于椰青上方，果体切削装置设于椰青两侧。

2.根据权利要求1所述一种椰青在线连续切削成型设备，其特征在于，所述定位输送装置中，定位盘机构两侧各设有一个输送链，定位盘机构包括轮盘、定位盘基座、顶圈、针锥、定位盘滑杆、定位盘弹簧、定位盘滚轮；轮盘设于定位盘基座外周，顶圈嵌于定位盘基座顶部，轮盘顶部分布有多个针锥，定位盘基座中部设有通孔，定位盘滑杆穿过定位盘基座上的通孔后，定位盘滑杆的两端分别与顶圈和定位盘滚轮连接，定位盘滑杆与定位盘滚轮连接的一端套有定位盘弹簧；定位盘基座底部的两侧分别与对应的输送链连接。

3.根据权利要求2所述一种椰青在线连续切削成型设备，其特征在于，所述轮盘为环形盘状结构，轮盘的外圆柱面上均匀分布有若干直条纹；位于果体切削装置下方的输送链一侧设有压轨和调速皮带，轮盘外圆柱面上的直条纹与调速皮带压紧相接，压轨将调速皮带固定于各定位盘机构的轮盘外侧。

4.根据权利要求2所述一种椰青在线连续切削成型设备，其特征在于，位于端部切割装置下方的输送链底部设有顶升导轨，顶升导轨靠近输送链的一侧为外凸的第一曲面，定位盘机构在输送链的带动下，定位盘滚轮沿第一曲面进行滚动。

5.根据权利要求1所述一种椰青在线连续切削成型设备，其特征在于，所述果体压合装置包括压合器、压合驱动链和压合导轨，压合驱动链上分布有多个压合器，且压合驱动链带动压合器进行循环转动，压合驱动链靠近椰青顶部的链段上方设有压合导轨。

6.根据权利要求5所述一种椰青在线连续切削成型设备，其特征在于，所述压合器包括压盘、压合基座、压合滑杆、压合弹簧和压合滚轮，压合基座中部设有通孔，压合滑杆穿过压合基座上的通孔后，压合滑杆一端与压盘连接，压合滑杆另一端与压合滚轮连接，压合滑杆与压合滚轮连接的一端上套有压合弹簧；压合基座两侧分别与对应的压合驱动链连接；

压合导轨靠近压合驱动链的一侧为外凸的第二曲面，压合器在压合驱动链的带动下，压合滚轮沿第二曲面进行滚动。

7.根据权利要求1所述一种椰青在线连续切削成型设备，其特征在于，所述果体切削装置包括同步运行的柱面切削机构和锥面切削机构，柱面切削机构设于椰青一侧的竖直面内，锥面切削机构设于椰青另一侧的斜上方；

柱面切削机构包括柱面切削器、柱面切削导轨和柱面驱动链，柱面切削器的两侧各设置一个柱面驱动链，且柱面驱动链带动柱面切削器循环转动；柱面驱动链上靠近椰青的一侧设有柱面切削导轨，且柱面切削导轨上靠近椰青的一侧与柱面切削器相接；

锥面切削机构包括锥面切削器、锥面切削导轨和锥面驱动链，锥面切削器的两侧各设置一个锥面驱动链，且锥面驱动链带动锥面切削器循环转动；锥面驱动链上靠近椰青的一侧设有锥面切削导轨，且锥面切削导轨上靠近椰青的一侧与锥面切削器相接。

8.根据权利要求7所述一种椰青在线连续切削成型设备，其特征在于，所述柱面切削器包括柱面刨削刀、第一方头、第一基座、第一滑杆、第一弹簧和第一滚轮，第一基座中部设有通孔，第一滑杆穿过第一基座上的通孔后，第一滑杆一端通过第一方头与柱面刨削刀连接，第一滑杆另一端与第一滚轮连接，第一滑杆与第一滚轮连接的一端上套有第一弹簧；第一基座两侧分别与柱面驱动链连接；

锥面切削器包括锥面刨削刀、第二方头、第二基座、第二滑杆、第二弹簧和第二滚轮，第二基座中部也设有通孔，第二滑杆穿过第二基座上的通孔后，第二滑杆一端通过第二方头与锥面刨削刀连接，第二滑杆另一端与第二滚轮连接，第二滑杆与第二滚轮连接的一端上套有第二弹簧；第二基座两侧分别与锥面驱动链连接；

柱面刨削刀竖直位于椰青的一侧，锥面刨削刀倾斜位于椰青另一侧的上部；

柱面切削导轨靠近椰青的一侧为外凸的第三曲面，柱面切削器在柱面驱动链的带动下，第一滚轮沿第三曲面进行滚动；

锥面切削导轨靠近椰青的一侧为外凸的第四曲面，锥面切削器在锥面驱动链的带动下，第二滚轮沿第四曲面进行运动；

第三曲面的外凸处和第四曲面的外凸处相对位于椰青的两侧。

9.根据权利要求1所述一种椰青在线连续切削成型设备，其特征在于，所述端部切割装置包括顶压机构和切割机构，顶压机构设于椰青上方，切割机构设于切割工位处椰青下部的一侧；

顶压机构包括顶压器、顶压驱动链和顶压导轨，顶压器的两侧各设置一个顶压驱动链，且顶压驱动链带动顶压器循环转动；顶压驱动链上靠近椰青的一侧设有顶压导轨，且顶压导轨上靠近椰青的一侧与顶压器相接；

顶压器包括锥套、顶压基座、顶压滑杆、顶压弹簧和顶压滚轮，顶压基座中部设有通孔，顶压滑杆穿过顶压基座上的通孔后，顶压滑杆的两端分别与锥套和顶压滚轮连接，顶压滑杆与顶压滚轮连接的一端套有顶压弹簧；顶压基座的两侧分别与对应的顶压驱动链连接；

顶压导轨靠近的一侧为外凸的第五曲面，顶压器在顶压驱动链的带动下，顶压滚轮沿第五曲面进行滚动。

10.根据权利要求1～9任一项所述设备实现一种椰青在线连续切削成型方法，其特征在于，与果体压合装置对应的输送链段形成压合紧定区，与果体切削装置对应的输送链段形成切削成型区，与端部切割装置对应的输送链段形成端部切割区，端部切割装置外侧的输送链末端形成卸料区；

定位输送装置中，输送链带动各定位盘机构进行循环转动，椰青置于定位盘机构上，当定位盘机构带动椰青进入压合紧定区，果体压合装置将椰青压紧固定于定位盘机构上；

然后定位盘机构带动椰青向前输送至进入切削成型区，定位盘机构带动椰青在向前输送的同时进行自转，果体切削装置从椰青的外侧和斜上方同时进行切削，成型椰青的外侧圆柱面和顶部锥面；

接着定位盘机构带动椰青继续向前输送至进入端部切割区，端部切割装置压紧椰青顶部并对椰青底端进行切割，形成的椰青产品和椰青端部从卸料区送出。