CN107373692B - 一体化果蔬自动削皮机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一体化果蔬自动削皮机，包括机架、导轨组、上果机构、插果输送机构、削皮机构以及卸果机构；所述导轨组包括环形底板、竖向挡轨以及第一定位导轨，所述上果机构包括第一输送带传送机构和定果座，所述插果输送机构包括多个插果机构以及第一输送机构，所述插果机构包括插针机构、联动机构以及定位块，所述插针机构包括插针、第一连杆和齿轮；所述联动机构包括第一挡块、第二连杆、第一弹簧以及第一滚轮；所述削皮机构包括多个切削机构，该切削机构包括刀架、固定柱以及第二弹簧，所述刀架上设有进刀机构，所述竖向挡轨上设有抬升块，所述卸果机构包括分离板；该削皮装置能够在同一时刻进行多个果蔬的削皮任务。

Description

一体化果蔬自动削皮机

技术领域

本发明涉及果蔬产品的加工领域，具体涉及一体化果蔬自动削皮机。

背景技术

在果蔬类产品的深加工过程中，为了提高产品质量，需要对果蔬进行削皮处理。由于果蔬的新鲜度直接影响产品的质量，特别是一些容易变质的果蔬，如果不能得到及时处理，会大大降低果蔬新鲜度，进而严重影响产品质量，而采用人削皮的方式费事费力，工作效率低下，不能满足快速削皮要求，因此需要一种果蔬自动削皮机来完成削皮任务。

授权公告号为CN 101856139 B的发明专利公开了一种“机电一体全自动削皮机及其削皮方法”，该削皮机虽然能自动对果蔬进行削皮处理，但该削皮机上只设有一组削皮装置，一次只能对一个果蔬进行削皮，因此削皮效率低下，不能满足工厂大规模加工要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种一体化果蔬自动削皮机，该装置能够在同一时刻对多个果蔬进行上果、削皮和卸果处理，削皮速度快，削皮效率高。

本发明解决上述技术问题的技术方案是：

一体化果蔬自动削皮机，包括机架、导轨组、上果机构、插果输送机构、削皮机构以及卸果机构；所述导轨组设在机架上，该导轨组包括环形底板、竖向挡轨、第一定位导轨以及齿条导轨，其中，所述环形底板包括两个半圆底板以及位于两个半圆底板之间的两个平直底板；所述竖向挡轨垂直于环形底板，该竖向挡轨包括沿着环形底板内环依次连接的第一圆弧过渡段、向环形底板外侧倾斜的第一上果斜直段、第一削果平直段、向环形底板内侧倾斜的第一卸果斜直段、第二圆弧过渡段、向环形底板外侧倾斜的第二上果斜直段、第二削皮平直段以及向环形底板内侧倾斜的第二卸果斜直段，所述第一定位导轨设置在环形底板的外环上；

所述上果机构包括第一输送带传送机构和定果座，其中，所述第一输送带传送机构包括第一输送带以及驱动第一输送带运动的第一驱动机构，所述第一输送带的两端分别为放果端和出果端，且放果端一侧向出果端一侧水平向下倾斜，所述定果座等间距地固定排列在第一输送带上，定果座上靠近插果输送机构的一侧面上设有第一开口；

所述插果输送机构包括多个插果机构以及驱动插果机构运动的第二输送带传送机构，所述多个插果机构与定果座以相等间距排列在第二输送带上，所述插果机构包括插针机构、联动机构以及定位块，所述插针机构包括插针、第一连杆、第一弹簧、第一滚轮以及固定在第一连杆上的齿轮，其中，所述第一连杆的两端分别与插针和第一滚轮固定连接，所述齿轮与所述齿条导轨啮合，所述第一连杆通过滑动结构设置在定位块上，所述插针的高度与放果端高度相同；所述联动机构包括第一挡块、第二连杆、第二弹簧以及第二滚轮，其中，所述第二连杆的两端分别与第一挡块和第二滚轮连接，所述第二连杆通过滑动结构设置在定位块上，所述第二弹簧的一端作用在定位块上，另一端作用在第二连杆上，该第二弹簧在第二连杆上处于压缩状态，其弹力促使第二滚轮紧压在竖向挡轨上；所述第二输送带传送机构包括第二输送带以及驱动第二输送带运动的第二驱动机构；所述定位块设置于第二输送带上；

所述削皮机构包括多个切削机构，该切削机构包括位于插果机构上方的刀架、位于刀架一侧的固定柱以及连接刀架与固定柱的第三弹簧；所述刀架在与插针上果蔬的对应位置处设有进刀机构，该进刀机构包括切削刀和驱动切削刀作进刀运动的第三驱动机构，且不同刀架上的进刀机构位于果蔬的不同部位，每个进刀机构处构成一个切削工位，沿着果蔬的输送方向，多个刀架上的进刀机构沿着果蔬轴线方向依次排列在对应的刀架上，所有进刀机构对果蔬的切削区域组合在一起构成果蔬的完整切削区域；所述刀架上设有与第一挡块配合工作的第二挡块，刀架的底部通过直线运动结构与机架连接；

所述竖向挡轨上在与每一个刀架对应的位置设有促使第一挡块和第二挡块分离，或者促使第一挡块和第二挡块先结合后分离的抬升块；

所述卸果机构包括与卸果斜直段竖向挡轨配合工作的分离板，该分离板位于插针的下方，且到削果平直段竖向挡轨的距离为第一连杆和第一滚轮的长度和。

本发明的一个优选方案，其中，所述定果座与第一输送带之间以可拆卸结构连接，所述定果座根据果蔬种类设有多种定果座(如萝卜定果座或苹果定果座)，这样，可以根据削皮对象的不同，对定果座进行更换。

本发明的一个优选方案，其中，所述刀架底部设有第三滚轮。这样，在第三滚轮的作用下，刀架以滚动的方式在机架上运动，从而减小了运动过程中的摩擦，使机架前进运动更加顺畅。

进一步地，所述机架上与第三滚轮的对应位置处设有第二定位导轨。这样设置的目的在于，由于第一挡块只通过作用第二挡块的方式来对整个刀架施加推力，作用面积小，因此导致整个机架的受力不均匀，从而可能导致第三滚轮在前进过程中发生倾斜现象，通过设置上述第二定位导轨，能够限制第三滚轮的运动方向，从而对整个刀架起到导向作用。

本发明的一个优选方案，其中，所述切削刀与第三驱动机构之间为丝杆传动机构，该丝杆传动机构包括电机、丝杆、丝杆外套和切削刀，其中，切削刀与丝杆外套固定连接，这样，通过电机旋转的角度来实现对刀具位移量的控制，采用该优选方案的好处在于，精度高、运行平稳，从而使削皮效果好。

本发明的一个优选方案，其中，所述机架上设有与刀架配合工作的多个限位柱，这样，当刀架在第三弹簧的拉力下返回运动时，该限位柱能够对刀架进行限位，从而保证刀架精准地返回到初始位置。

本发明的一个优选方案，其中，所述抬升块为三棱柱，三棱柱的一个侧面固定在竖向挡轨面上，其它两个侧面分别为抬升面和下降面。这样，当所述第二滚轮在竖向挡轨的平直段上向前运动与抬升块接触时，先在所述抬升面上运动，促使第一挡块与第二挡块发生分离，然后再从下降面上返回到竖向挡面上进行下一个切削工位的切削任务。

本发明的一个优选方案，其中，所述抬升块为梯形台，梯形台中两对立的倾斜面分别为第一分离斜面和第二分离斜面。工作时，当第一滚轮在梯形台上底面运动时，所述第一挡块与第二挡块完全贴合；当第一滚轮在竖向挡轨的平直段上运动时，所述第一挡块与第二挡块完全分离；当第一滚轮在第一分离斜面运动时，所述第一挡块和第二挡块慢慢靠近，当第一滚轮在第二分离斜面运动时，所述第一挡块和第二挡块逐渐远离。

本发明的一个优选方案，其中，所述削皮工位的下方设有果皮盒，卸果工位的下方设有盛果盒，这样，果皮在重力的作用下能够自动落入到果皮盒中，果蔬完成卸果后能够自动落入到盛果盒中。

本发明的一个优选方案，其中，所述定位块包括圆形定位柱、第一支撑板、第二支撑板以及底板，所述圆形定位柱位于第二输送带上，所述底板位于圆形定位柱上方，所述第一支撑板和第二支撑板竖向排列在底板上，所述第二连杆与第一支撑板和第二支撑板之间滑动连接。这样，所述圆形定位柱随第二输送带运动时，位于圆形定位柱两侧的第一定位导轨限制了定位柱的左右偏移，从而使整个插果机构能够随着定位块定向移动。

本发明的工作原理是：所述竖向挡轨中的第一圆弧过渡段和第二圆弧过渡段为转接工位，第一上果斜直段和第二上果斜直段为插果工位，第一削果平直段和第二削皮平直段为削皮工位，第一卸果斜直段和第二卸果斜直段为卸果工位；该输送机构运行时，能够同时进行两组水果的削皮工作；

工作时，在第二输送带的输送下，所述插针机构从第一圆弧过渡段开始运动到达第一上果斜直段，在果蔬进给机构的配合下实现对果蔬的固定；然后该插针机构从第一上果斜直段运动到第一削果平直段进行削皮；完成削皮后，该插针机构从第一削果平直段运动到第一卸果斜直段，在果蔬分离机构的配合下进行果蔬的分离，从而完成了第一轮果蔬削皮任务的输送；

分离后的插针机构经第二圆弧过渡段过渡到第二上果斜直段，开始第二轮果蔬削皮任务：在第二输送带的输送下，位于第二上果斜直段的插针机构在果蔬进给机构的配合下实现果蔬的固定；然后该插针机构从第二上果斜直段运动到第二削皮平直段进行削皮；完成削皮后，该插针机构从第二削皮平直段运动到第二卸果斜直段，在果蔬分离机构的配合下进行果蔬的分离，从而完成了第二轮果蔬削皮任务中的输送工作，分离后的插针机构经第一圆弧过渡段过渡到第一上果斜直段，从而反复循环进行第一轮和第二轮果蔬削皮任务；此外，该削皮机上设有多个插针机构，工作时，该输送装置能够同时对多个插针机构进行输送。

具体地，插果的工作原理是：当人工将果蔬迅速放在位于放果端一侧的定果座中后，果蔬随着第一输送带向前运动，与此同时，与定果座配合的插针机构在第二输送带传送机构的驱动下也随着定果座作同步运动，此时，插针与果蔬处于分离状态；由于竖向挡轨向上果机构一侧逐渐靠近，因此插针机构随着第二输送带向前运动的同时，会受到来自竖向挡轨的推力而向定果座中的果蔬逐渐靠近，由于所述插针的高度与放果端高度相同，因而插针能够穿过上果机构上的第一开口慢慢插入果蔬中，当插针机构运动到竖向挡轨的末端时，果蔬的插果与固定工作完成；此后，由于放果端一侧向出果端一侧水平向下倾斜，而果蔬随着插针机构继续水平运动，因此果蔬在竖直方向上逐渐地与定果座分离，分离后的定果座随着第一输送带向下运动，从出果端返回到放果端继续进行下一轮的插果任务，分离后的果蔬在第二输送带的输送下继续向前运动到达削皮工位处进行削皮处理，削皮过程如下：

插果机构沿着第一定位导轨向前运动，当运动到齿条导轨的起端位置时，插针机构上的齿轮与齿条导轨啮合，促使第一连杆转动而带动插针上的果蔬旋转运动；当插针机构继续运动到某一位置时，联动机构上的第一挡块与第一个刀架上的第二挡块接触，然后第一挡块推动整个刀架一起向前运动，第三驱动机构驱动切削刀作进刀动作，切削刀伸入到果蔬表层处，通过果蔬的转动来进行削皮作业，当果蔬完成了一周的旋转削皮后，第一个区域的削皮任务完成，随后在抬升块的作用下，第一挡块与第二挡块完全分离，分离后的刀架在第二弹簧的弹力作用下回到初始位置等待着下一个插果机构的到来；分离后的插果机构在第二驱动机构的驱动下越过抬升块，继续在竖向挡轨的平直段上向前运动，在前进的过程中，第一挡块会与第二个刀架上的第二挡块接触，然后第一挡块推动整个刀架一起向前运动，第二个刀架上的第三驱动机构驱动切削刀作进刀动作，并在果蔬上进行一周的旋转削皮动作，完成对果蔬的第二个区域的削皮，随后在抬升块的作用下第一挡块与第二挡块分离，准备运动到第三个刀架处进行果蔬第三个区域的切削任务，之后重复上述动作进行果蔬多部位切削，当完成了最后一个区域的切削任务后，该果蔬的整个切削任务完成，接下来进行卸果操作，具体卸果过程如下：

在第二输送带的输送下，插果机构向前运动到竖向挡轨的斜直段，在第一弹簧弹力的推动下，第一滚轮紧贴在斜直段上运动，之后插针随第一滚轮作逐渐远离分离板的运动，而插针上的果蔬随着插针一起作远离分离板运动的过程中，会受到分离板的阻挡逐渐与插针脱离，最终实现完全分离，从而完成了卸果任务。

本发明与现有技术相比具有以下的有益效果：

1、同一时刻能够对多个果蔬进行削皮，因此削皮效率大大提高。

2、通过插果输送机构与削皮机构之间通过机械间的巧妙配合来自动完成果蔬的上果、削皮和卸果任务，避免了复杂的控制系统，且结构简单、性能稳定、制造成本低，因此适合大规模的市场推广。

附图说明

图1为本发明的一体化果蔬自动削皮机的一个具体实施方式的立体结构示意图。

图2为图1所示一体化果蔬自动削皮机的立体结构示意图中导轨组的立体结构示意图。

图3为图1所示一体化果蔬自动削皮机的立体结构示意图的局部视图。

图4为图1所示一体化果蔬自动削皮机中上果机构的俯视图。

图5为图1所示一体化果蔬自动削皮机中上果机构的主视图。

图6为图1所示一体化果蔬自动削皮机中插果机构的立体结构示意图。

图7为图1所示一体化果蔬自动削皮机中插针机构的结构示意图。

图8为图1所示一体化果蔬自动削皮机中卸果机构的俯视图。

图9-图15所示一体化果蔬自动削皮机中抬升块的工作示意图，其中，图9-图12为抬升块的第一个具体实施例的工作原理图，具体地，图9为未接触抬升块前所述第一滚轮在竖向挡轨上运动第一挡块和第二挡块完全贴合时的工作过程示意图；

图10为所述第一滚轮在所述抬升面上运动第一挡块和第二挡块逐渐分离时的工作过程示意图；

图11为所述第一滚轮在所述抬升面上运动第一挡块和第二挡块完全分离时的工作过程示意图；

图12为所述第一挡块和第二挡块完全分离后第一滚轮在下降面上运动时的工作过程示意图。

图13-图15为抬升块的第二个具体实施例的工作原理图，其中，图13为第一滚轮在所述第一倾斜面上运动时第一挡块向第二挡块逐渐靠近的工作过程示意图；

图14为第一滚轮在所述梯形台上底面运动时第一挡块与第二挡块完全贴合的工作过程示意图；

图15为第一滚轮在所述第二倾斜面上运动时第一挡块与第二挡块逐渐远离的工作过程示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

参见图1和图2，本发明的一体化果蔬自动削皮机包括机架B-5、导轨组B-1、上果机构A、插果输送机构B-2、削皮机构B-3以及卸果机构B-4；所述导轨组B-1设在机架B-5上，该导轨组B-1包括环形底板B-14、竖向挡轨B-13、第一定位导轨B-11以及齿条导轨B-12，其中，所述环形底板B-14包括两个半圆底板B-141以及位于两个半圆底板B-141之间的两个平直底板B-142；所述竖向挡轨B-13垂直于环形底板B-14，该竖向挡轨B-13包括沿着环形底板B-14内环依次连接的第一圆弧过渡段B-131、向环形底板B-14外侧倾斜的第一上果斜直段B-132、第一削皮平直段B-133、向环形底板B-14内侧倾斜的第一卸果斜直段B-134、第二圆弧过渡段B-135、向环形底板B-14外侧倾斜的第二上果斜直段B-136、第二削皮平直段B-137以及向环形底板B-14内侧倾斜的第二卸果斜直段B-138，所述第一定位导轨B-11设置在环形底板B-14的外环上。

参见图4和图5，所述上果机构A包括第一输送带传送机构A-1和定果座A-2，其中，所述第一输送带传送机构A-1包括第一输送带A-11以及驱动第一输送带A-11运动的第一驱动机构，所述第一输送带A-11的两端分别为放果端A-111和出果端A-112，且放果端A-111一侧向出果端A-112一侧水平向下倾斜，所述定果座A-2等间距地固定排列在第一输送带A-11上，定果座A-2上靠近插果输送机构B-2的一侧面上设有第一开口A-21。

参见图4和图7，所述插果输送机构B-2包括多个插果机构以及驱动插果机构运动的第二输送带传送机构B-24，所述多个插果机构与定果座A-2以相等间距排列在第二输送带上，所述插果机构包括插针机构B-21、联动机构B-22以及定位块B-23，所述插针机构B-21包括插针B-215、第一连杆B-211、第一弹簧B-212、第一滚轮B-213以及固定在第一连杆B-211上的齿轮B-214，其中，所述第一连杆B-211的两端分别与插针B-215和第一滚轮B-213固定连接，所述齿轮B-214与所述齿条导轨B-12啮合，所述第一连杆B-211通过滑动结构设置在定位块B-23上，所述插针B-215的高度与放果端A-111高度相同；所述联动机构B-22包括第一挡块B-221、第二连杆B-222、第二弹簧B-223以及第二滚轮B-224，其中，所述第二连杆B-222的两端分别与第一挡块B-221和第二滚轮B-224连接，所述第二连杆B-222通过滑动结构设置在定位块B-23上，所述第二弹簧B-223的一端作用在定位块B-23上，另一端作用在第二连杆B-222上，该第二弹簧B-223在第二连杆B-222上处于压缩状态，其弹力促使第二滚轮B-224紧压在竖向挡轨B-13上；所述第二输送带传送机构B-24包括第二输送带以及驱动第二输送带运动的第二驱动机构；所述定位块B-23设置于第二输送带上。

参见图3和图6，所述削皮机构B-3包括多个切削机构，该切削机构包括位于插果机构上方的刀架B-31、位于刀架B-31一侧的固定柱B-32以及连接刀架B-31与固定柱B-32的第三弹簧B-33；所述刀架B-31在与插针B-215上果蔬的对应位置处设有进刀机构B-311，该进刀机构B-311包括切削刀B-3111和驱动切削刀B-3111作进刀运动的第三驱动机构B-3112，且不同刀架B-31上的进刀机构B-311位于果蔬的不同部位，每个进刀机构B-311处构成一个切削工位，沿着果蔬的输送方向，多个刀架B-31上的进刀机构B-311沿着果蔬轴线方向依次排列在对应的刀架B-31上，所有进刀机构B-311对果蔬的切削区域组合在一起构成果蔬的完整切削区域；所述刀架B-31上设有与第一挡块B-221配合工作的第二挡块B-312，刀架B-31的底部通过直线运动结构与机架B-5连接。

参见图6，所述竖向挡轨B-13上在与每一个刀架B-31对应的位置设有促使第一挡块B-221和第二挡块B-312分离，或者促使第一挡块B-221和第二挡块B-312先结合后分离的抬升块B-139。

参见图3和图8，所述卸果机构B-4包括与卸果斜直段竖向挡轨B-13配合工作的分离板B-41，该分离板B-41位于插针B-215的下方，且到削果平直段竖向挡轨B-13的距离为第一连杆B-211和第一滚轮B-213的长度和。

参见图5，所述定果座A-2与第一输送带A-11之间以可拆卸结构连接，所述定果座A-2根据果蔬种类设有多种定果座A-2(如萝卜定果座或苹果定果座)，这样，可以根据削皮对象的不同，对定果座A-2进行更换。

参见图3，所述刀架B-31底部设有第三滚轮B-313。这样，在第三滚轮B-313的作用下，刀架B-31以滚动的方式在机架B-5上运动，从而减小了运动过程中的摩擦，使机架B-5前进运动更加顺畅。

参见图3，所述机架B-5上与第三滚轮B-313的对应位置处设有第二定位导轨B-52。这样设置的目的在于，由于第一挡块B-221只通过作用第二挡块B-312的方式来对整个刀架B-31施加推力，作用面积小，因此导致整个机架B-5的受力不均匀，从而可能导致第三滚轮B-313在前进过程中发生倾斜现象，通过设置上述第二定位导轨B-52，能够限制第三滚轮B-313的运动方向，从而对整个刀架B-31起到导向作用。

参见图6，所述切削刀B-3111与第三驱动机构B-3112之间为丝杆传动机构，该丝杆传动机构包括电机、丝杆、丝杆外套和切削刀B-3111，其中，切削刀B-3111与丝杆外套固定连接，这样，通过电机旋转的角度来实现对刀具位移量的控制，采用该优选方案的好处在于，精度高、运行平稳，从而使削皮效果好。

参见图3，所述机架B-5上设有与刀架B-31配合工作的多个限位柱B-53，这样，当刀架B-31在第三弹簧B-33的拉力下返回运动时，该限位柱B-53能够对刀架B-31进行限位，从而保证刀架B-31精准地返回到初始位置。

参见图9-12，所述抬升块B-139为三棱柱，三棱柱的一个侧面固定在竖向挡轨B-13面上，其它两个侧面分别为抬升面B-311和下降面B-312。这样，当所述第二滚轮B-224在竖向挡轨B-13的平直段上向前运动与抬升块B-139接触时，先在所述抬升面B-311上运动，促使第一挡块B-221与第二挡块B-312发生分离，然后再从下降面B-312上返回到竖向挡面上进行下一个切削工位的切削任务。

参见图13-图15，所述抬升块B-139为梯形台，梯形台中两对立的倾斜面分别为第一分离斜面和第二分离斜面。工作时，当第二滚轮B-224在梯形台上底面运动时，所述第一挡块B-221与第二挡块B-312完全贴合；当第二滚轮B-224在竖向挡轨B-13的平直段上运动时，所述第一挡块B-221与第二挡块B-312完全分离；当第二滚轮B-224在第一分离斜面运动时，所述第一挡块B-221和第二挡块B-312慢慢靠近，当第二滚轮B-224在第二分离斜面运动时，所述第一挡块B-221和第二挡块B-312逐渐远离。

参见图1和图3，所述削皮工位的下方设有果皮盒B-54，卸果工位的下方设有盛果盒B-55，这样，果皮在重力的作用下能够自动落入到果皮盒B-54中，果蔬完成卸果后能够自动落入到盛果盒B-55中。

参见图6和图7，所述定位块B-23包括圆形定位柱B-231、第一支撑板B-232、第二支撑板B-233以及底板B-234，所述圆形定位柱B-231位于第二输送带上，所述底板B-234位于圆形定位柱B-231上方，所述第一支撑板B-232和第二支撑板B-233竖向排列在底板B-234上，所述第二连杆B-222与第一支撑板B-232和第二支撑板B-233之间滑动连接。这样，所述圆形定位柱B-231随第二输送带运动时，位于圆形定位柱B-231两侧的第一定位导轨B-11限制了定位柱B-231的左右偏移，从而使整个插果机构能够随着定位块B-23定向移动。

参见图1-图15，本发明的工作原理是：所述竖向挡轨B-13中的第一圆弧过渡段B-131和第二圆弧过渡段B-135为转接工位，第一上果斜直段B-132和第二上果斜直段B-136为插果工位，第一削皮平直段B-133和第二削皮平直段B-137为削皮工位，第一卸果斜直段B-134和第二卸果斜直段B-138为卸果工位；该输送机构运行时，能够同时进行两组水果的削皮工作。

工作时，在第二输送带的输送下，所述插针机构B-21从第一圆弧过渡段B-131开始运动到达第一上果斜直段B-132，在果蔬进给机构的配合下实现对果蔬的固定；然后该插针机构B-21从第一上果斜直段B-132运动到第一削皮平直段B-133进行削皮；完成削皮后，该插针机构B-21从第一削皮平直段B-133运动到第一卸果斜直段B-134，在果蔬分离机构的配合下进行果蔬的分离，从而完成了第一轮果蔬削皮任务的输送。

分离后的插针机构B-21经第二圆弧过渡段B-135过渡到第二上果斜直段B-136，开始第二轮果蔬削皮任务：在第二输送带的输送下，位于第二上果斜直段B-136的插针机构B-21在果蔬进给机构的配合下实现果蔬的固定；然后该插针机构B-21从第二上果斜直段B-136运动到第二削皮平直段B-137进行削皮；完成削皮后，该插针机构B-21从第二削皮平直段B-137运动到第二卸果斜直段B-138，在果蔬分离机构的配合下进行果蔬的分离，从而完成了第二轮果蔬削皮任务中的输送工作，分离后的插针机构B-21经第一圆弧过渡段B-131过渡到第一上果斜直段B-132，从而反复循环进行第一轮和第二轮果蔬削皮任务；此外，该削皮机上设有多个插针机构B-21，工作时，该输送装置能够同时对多个插针机构B-21进行输送。

具体地，插果的工作原理是：当人工将果蔬迅速放在位于放果端A-111一侧的定果座A-2中后，果蔬随着第一输送带A-11向前运动，与此同时，与定果座A-2配合的插针机构B-21在第二输送带传送机构B-24的驱动下也随着定果座A-2作同步运动，此时，插针B-215与果蔬处于分离状态；由于竖向挡轨B-13向上果机构A一侧逐渐靠近，因此插针机构B-21随着第二输送带向前运动的同时，会受到来自竖向挡轨B-13的推力而向定果座A-2中的果蔬逐渐靠近，由于所述插针B-215的高度与放果端A-111高度相同，因而插针B-215能够穿过上果机构A上的第一开口A-21慢慢插入果蔬中，当插针机构B-21运动到竖向挡轨B-13的末端时，果蔬的插果与固定工作完成；此后，由于放果端A-111一侧向出果端A-112一侧水平向下倾斜，而果蔬随着插针机构B-21继续水平运动，因此果蔬在竖直方向上逐渐地与定果座A-2分离，分离后的定果座A-2随着第一输送带A-11向下运动，从出果端A-112返回到放果端A-111继续进行下一轮的插果任务，分离后的果蔬在第二输送带的输送下继续向前运动到达削皮工位处进行削皮处理，削皮过程如下：

插果机构沿着第一定位导轨B-11向前运动，当运动到齿条导轨B-12的起端位置时，插针机构B-21上的齿轮B-214与齿条导轨B-12啮合，促使第一连杆B-211转动而带动插针B-215上的果蔬旋转运动；当插针机构B-21继续运动到某一位置时，联动机构B-22上的第一挡块B-221与第一个刀架B-31上的第二挡块B-312接触，然后第一挡块B-221推动整个刀架B-31一起向前运动，第三驱动机构B-3112驱动切削刀B-3111作进刀动作，切削刀B-3111伸入到果蔬表层处，通过果蔬的转动来进行削皮作业，当果蔬完成了一周的旋转削皮后，第一个区域的削皮任务完成，随后在抬升块B-139的作用下，第一挡块B-221与第二挡块B-312完全分离，分离后的刀架B-31在第二弹簧B-223的弹力作用下回到初始位置等待着下一个插果机构的到来；分离后的插果机构在第二驱动机构的驱动下越过抬升块B-139，继续在竖向挡轨B-13的平直段上向前运动，在前进的过程中，第一挡块B-221会与第二个刀架B-31上的第二挡块B-312接触，然后第一挡块B-221推动整个刀架B-31一起向前运动，第二个刀架B-31上的第三驱动机构B-3112驱动切削刀B-3111作进刀动作，并在果蔬上进行一周的旋转削皮动作，完成对果蔬的第二个区域的削皮，随后在抬升块B-139的作用下第一挡块B-221与第二挡块B-312分离，准备运动到第三个刀架B-31处进行果蔬第三个区域的切削任务，之后重复上述动作进行果蔬多部位切削，当完成了最后一个区域的切削任务后，该果蔬的整个切削任务完成，接下来进行卸果操作，具体卸果过程如下：

在第二输送带的输送下，插果机构向前运动到竖向挡轨B-13的斜直段，在第一弹簧B-212弹力的推动下，第一滚轮B-213紧贴在斜直段上运动，之后插针B-215随第一滚轮B-213作逐渐远离分离板B-41的运动，而插针B-215上的果蔬随着插针B-215一起作远离分离板B-41运动的过程中，会受到分离板B-41的阻挡逐渐与插针B-215脱离，最终实现完全分离，从而完成了卸果任务。

上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种一体化果蔬自动削皮机，其特征在于，包括机架、导轨组、上果机构、插果输送机构、削皮机构以及卸果机构；所述导轨组设在机架上，该导轨组包括环形底板、竖向挡轨、第一定位导轨以及齿条导轨，其中，所述环形底板包括两个半圆底板以及位于两个半圆底板之间的两个平直底板；所述竖向挡轨垂直于环形底板，该竖向挡轨包括沿着环形底板内环依次连接的第一圆弧过渡段、向环形底板外侧倾斜的第一上果斜直段、第一削皮平直段、向环形底板内侧倾斜的第一卸果斜直段、第二圆弧过渡段、向环形底板外侧倾斜的第二上果斜直段、第二削皮平直段以及向环形底板内侧倾斜的第二卸果斜直段，所述第一定位导轨设置在环形底板的外环上；

所述上果机构包括第一输送带传送机构和定果座，其中，所述第一输送带传送机构包括第一输送带以及驱动第一输送带运动的第一驱动机构，所述第一输送带的两端分别为放果端和出果端，且放果端一侧向出果端一侧水平向下倾斜，所述定果座等间距地固定排列在第一输送带上，定果座上靠近插果输送机构的一侧面上设有第一开口；

所述插果输送机构包括多个插果机构以及驱动插果机构运动的第二输送带传送机构，所述多个插果机构与定果座以相等间距排列在第二输送带上，所述插果机构包括插针机构、联动机构以及定位块，所述插针机构包括插针、第一连杆、第一弹簧、第一滚轮以及固定在第一连杆上的齿轮，其中，所述第一连杆的两端分别与插针和第一滚轮固定连接，所述齿轮与所述齿条导轨啮合，所述第一连杆通过滑动结构设置在定位块上，所述插针的高度与放果端高度相同；所述联动机构包括第一挡块、第二连杆、第二弹簧以及第二滚轮，其中，所述第二连杆的两端分别与第一挡块和第二滚轮连接，所述第二连杆通过滑动结构设置在定位块上，所述第二弹簧的一端作用在定位块上，另一端作用在第二连杆上，该第二弹簧在第二连杆上处于压缩状态，其弹力促使第二滚轮紧压在竖向挡轨上；所述第二输送带传送机构包括第二输送带以及驱动第二输送带运动的第二驱动机构；所述定位块设置于第二输送带上；

所述削皮机构包括多个切削机构，该切削机构包括位于插果机构上方的刀架、位于刀架一侧的固定柱以及连接刀架与固定柱的第三弹簧；所述刀架在与插针上果蔬的对应位置处设有进刀机构，该进刀机构包括切削刀和驱动切削刀作进刀运动的第三驱动机构，且不同刀架上的进刀机构位于果蔬的不同部位，每个进刀机构处构成一个切削工位，沿着果蔬的输送方向，多个刀架上的进刀机构沿着果蔬轴线方向依次排列在对应的刀架上，所有进刀机构对果蔬的切削区域组合在一起构成果蔬的完整切削区域；所述刀架上设有与第一挡块配合工作的第二挡块，刀架的底部通过直线运动结构与机架连接；

所述竖向挡轨上在与每一个刀架对应的位置设有促使第一挡块和第二挡块分离或者促使第一挡块和第二挡块先结合后分离的抬升块；

所述卸果机构包括与卸果斜直段竖向挡轨配合工作的分离板，该分离板位于插针的下方，且到削果平直段竖向挡轨的距离为第一连杆和第二滚轮的长度和。

2.根据权利要求1所述的一体化果蔬自动削皮机，其特征在于，所述定果座与第一输送带之间以可拆卸结构连接，所述定果座设有多种定果座。

3.根据权利要求1所述的一体化果蔬自动削皮机，其特征在于，所述刀架底部设有第三滚轮。

4.根据权利要求3所述的一体化果蔬自动削皮机，其特征在于，所述机架上在与第三滚轮的对应位置处设有第二定位导轨。

5.根据权利要求1所述的一体化果蔬自动削皮机，其特征在于，所述切削刀与第三驱动机构之间以丝杆传动机构连接，该丝杆传动机构包括电机、丝杆、丝杆外套和切削刀，其中，所述切削刀与丝杆外套固定连接。

6.根据权利要求1所述的一体化果蔬自动削皮机，其特征在于，所述机架上设有与刀架配合工作的多个限位柱。

7.根据权利要求1所述的一体化果蔬自动削皮机，其特征在于，所述抬升块为三棱柱，三棱柱的一个侧面固定在竖向挡轨面上，其它两个侧面分别为抬升面和下降面。

8.根据权利要求1所述的一体化果蔬自动削皮机，其特征在于，所述抬升块为梯形台，梯形台中两对立的倾斜面分别为第一分离斜面和第二分离斜面。

9.根据权利要求1所述的一体化果蔬自动削皮机，其特征在于，削皮工位的下方设有果皮盒，卸果工位的下方设有盛果盒。

10.根据权利要求1所述的一体化果蔬自动削皮机，其特征在于，所述定位块包括圆形定位柱、第一支撑板、第二支撑板以及底板，所述圆形定位柱位于第二输送带上，所述底板位于圆形定位柱上方，所述第一支撑板和第二支撑板竖向排列在底板上，所述第二连杆与第一支撑板和第二支撑板之间滑动连接。

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