CN107981371A - 圆柱形果蔬自动去皮切块机 - Google Patents

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刘志峰
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    • B26D2210/02—Machines or methods used for cutting special materials for cutting food products, e.g. food slicers

Abstract

本发明公开了圆柱形果蔬自动去皮切块机，导轨机构沿底板的纵向方向上布设；底板的横断面上顺次布置有前去皮模块、第一动力模块、左右去皮模块、第二动力模块、对边去皮模块和切块模块；圆柱形果蔬放置到导轨机构圆筒状入料口，小端向下进入前去皮模块，第一动力模块推动圆柱形果蔬向下运动，在此期间果蔬的上下表皮被削去。圆柱形果蔬进入左右去皮模块，左右表皮被去除，第二动力模块开始推动前进，到达对边去皮模块，对边去皮模块将全部的表皮清除干净。切块模块的工作具有可选择性，需要切块或切片时，启动步进电机；通过单片机控制步进电机转速来控制切片厚度。本发明减少了人工，节约生产成本，使企业利润最大化。

Description

圆柱形果蔬自动去皮切块机
技术领域
本发明涉及一种以摩擦与自重共同提供动力的形式，使得圆柱形果蔬自动削皮的机械结构，此类机构属于餐饮厨房产品领域，主要应用于蔬菜加工的削皮过程，面对家庭和企业两种类型的用户。
背景技术
削皮，这是人们在生活中经常干的一件事情，主要因为瓜果蔬菜的表皮口味较差或不宜食用，而且有农药残留。当前，圆柱形果蔬占日常食用的很大一部分，比如胡萝卜，山药，丝瓜等。餐饮业、果蔬加工业削皮量大，但人工削皮效率低、不卫生而且有安全隐患，因此我们的设计了一款能够自动去皮、切块的设备。设计的初衷是果蔬的去皮能否解放人的双手，一方面，提高家庭用户的烹饪体验，方便生活；另一方面，减少人工，降低行业生产成本，增加企业利润。此类产品在该领域应用还未出现，有广阔的发展前景。此项发明有着成本低、操作简便等特点，拥有较好的经济性、实用性、可靠性和创新性。
发明内容
为了克服常见的圆柱形果蔬人工去皮、切块过程中效率低下，不卫生且有安全隐患的不足，本发明提供了一种以摩擦与自重共同提供动力的形式，使得圆柱形果蔬自动削皮、切块的机械装置，该装置可以高效的去除圆柱形果蔬的表皮，并可以根据需求选择是否切块、切块的厚度。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：圆柱形果蔬自动去皮切块机，底板9放置在倾斜角度为10°支架7上，导轨机构是由圆筒和塑料导轨组成，圆筒用以为圆柱形果蔬的进料口，塑料导轨用以保证圆柱形果蔬的运动方向，保证果蔬沿直线运动，并依次经过各去皮模块。
导轨机构沿底板9的纵向方向上布设；底板9的横断面上顺次布置有前去皮模块1、第一动力模块2、左右去皮模块3、第二动力模块4、对边去皮模块5和切块模块6；
底板9的前端装配有前去皮模块1，利用螺栓螺母固定第一动力模块2，第一动力模块2之后留有一定距离装配左右去皮模块3，然后再间隔相同距离之后利用螺栓固定第二动力模块4，不影响第二动力模块4摆动的距离装配对边去皮模块5，底板9的末端装配有切块模块6。电路控制模块8部分安装在支架7的中部，电路控制模块8从底板9两侧的通孔后与对边去皮模块5和切块模块6连接。
前去皮模块1是由两把对称的活动刀头、支撑架、刀片复位弹簧组成；两把对称的活动刀头对称布置在底板9的两侧，活动刀头通过刀片复位弹簧安装在支撑架上。左右去皮模块3和前去皮模块1的结构相同，柱形果蔬在前去皮模块1中间的活动刀头被削去圆柱形果蔬的上下表皮，柱形果蔬在左右去皮模块3中间的活动到头被削去圆柱形果蔬的左右表皮；
对边去皮模块5上共设有两组活动刀头，两组活动刀头上下对称布设，每组活动刀头共有四把，四把活动刀头与水平面之间的夹角为45°，两组活动刀头共有八个刀头在空间中组成正八边形位置，将圆柱形果蔬表皮削除干净。因为圆柱形果蔬的直径不同，所以每一把活动刀头通过拉力弹簧固定连接，圆柱形果蔬通过时将对边去皮模块5被撑开，拉力弹簧复位用以拉紧活动刀头并削去圆柱形果蔬表皮。
第一动力模块2和第二动力模块4的结构相同，两者均是由独立电机11、减速器12、滚轮13、支撑架14、固定螺栓15、挡板16、复位弹簧17和电机安装法兰18组成。初始状态闭合，滚轮13的表面粗糙，独立电机11通过减速器12带动滚轮13转动，进而推动圆柱形果蔬前进。滚轮13通过复位弹簧17安装在支撑架14上，独立电机11通过电机安装法兰18安装在支撑架14上，支撑架14通过固定螺栓15安装在底板9的上。
支架7用以支撑去皮装置、控制装置和圆柱形果蔬。支撑去皮装置的框架设由倾斜角，由公式Ft＝Gsinα可知重力转换为驱动力与倾斜角正比例相关，但倾斜角过大影响装置整体性能，所以倾斜角取10°。
切块模块6是由步进电机、切片刀和固定架组成。步进电机安装在固定架上，步进电机用以驱动切片刀，通过驱动步进电机的转速控制圆柱形果蔬切片的厚度；不需切片时，步进电机处于待机状态；步进电机由单片机控制。
操作步骤：圆柱形果蔬放置到导轨机构圆筒状入料口，小端向下进入前去皮模块1，第一动力模块2推动圆柱形果蔬向下运动，在此期间果蔬的上下表皮被削去。圆柱形果蔬进入左右去皮模块3，左右表皮被去除，第二动力模块4开始推动前进，到达对边去皮模块5，对边去皮模块5将全部的表皮清除干净。切块模块6的工作具有可选择性，需要切块或切片时，启动步进电机；通过单片机控制步进电机转速来控制切片厚度。
本发明的有益效果是，本发明能够自动对圆柱形果蔬去皮、切块，相对于传统去皮工具来讲，该产品创新的将果蔬的削皮自动化进行对于家庭来说可以提高生活质量，保护手不受削皮刀的伤害。对于餐饮、蔬菜加工行业来说，减少人工，节约生产成本，使企业利润最大化。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明三维结构示意图；
图2为本发明俯视示意图：
图3为动力模块三维结构示意图。
图中：1、前去皮模块，2、第一动力模块，3、左右去皮模块，4、第二动力模块，5、对边去皮模块，6、切块模块，7、支架，8、电路控制模块，9、底板，10、导轨装置，11、独立电机，12、减速器，13、滚轮，14、支撑架，15、固定螺栓，16、挡板，17、独复位弹簧，18、电机安装法兰。
具体实施方式
如图1-3所示，圆柱形果蔬自动削皮切块的机械装置，底板9放置在倾斜角度为10°支架7上，导轨机构是由圆筒和塑料导轨组成，圆筒用以为圆柱形果蔬的进料口，塑料导轨用以保证圆柱形果蔬的运动方向，保证果蔬沿直线运动，并依次经过各去皮模块。
导轨机构沿底板9的纵向方向上布设；底板9的横断面上顺次布置有前去皮模块1、第一动力模块2、左右去皮模块3、第二动力模块4、对边去皮模块5和切块模块6；
底板9的前端装配有前去皮模块1，利用螺栓螺母固定第一动力模块2，第一动力模块2之后留有一定距离装配左右去皮模块3，然后再间隔相同距离之后利用螺栓固定第二动力模块4，不影响第二动力模块4摆动的距离装配对边去皮模块5，底板9的末端装配有切块模块6。电路控制模块8部分安装在支架7的中部，电路控制模块8从底板9两侧的通孔后与对边去皮模块5和切块模块6连接。
前去皮模块1是由两把对称的活动刀头、支撑架、刀片复位弹簧组成；两把对称的活动刀头对称布置在底板9的两侧，活动刀头通过刀片复位弹簧安装在支撑架上。左右去皮模块3和前去皮模块1的结构相同，柱形果蔬在前去皮模块1中间的活动刀头被削去圆柱形果蔬的上下表皮，柱形果蔬在左右去皮模块3中间的活动到头被削去圆柱形果蔬的左右表皮；
如图2所示，对边去皮模块5上共设有两组活动刀头，两组活动刀头上下对称布设，每组活动刀头共有四把，四把活动刀头与水平面之间的夹角为45°，两组活动刀头共有八个刀头在空间中组成正八边形位置，将圆柱形果蔬表皮削除干净。因为圆柱形果蔬的直径不同，所以每一把活动刀头通过拉力弹簧固定连接，圆柱形果蔬通过时将对边去皮模块5被撑开，拉力弹簧复位用以拉紧活动刀头并削去圆柱形果蔬表皮。
如图3所示，第一动力模块2和第二动力模块4的结构相同，两者均是由独立电机11、减速器12、滚轮13、支撑架14、固定螺栓15、挡板16、复位弹簧17和电机安装法兰18组成。初始状态闭合，滚轮13的表面粗糙，独立电机11通过减速器12带动滚轮13转动，进而推动圆柱形果蔬前进。滚轮13通过复位弹簧17安装在支撑架14上，独立电机11通过电机安装法兰18安装在支撑架14上，支撑架14通过固定螺栓15安装在底板9的上。
支架7用以支撑去皮装置、控制装置和圆柱形果蔬。支撑去皮装置的框架设由倾斜角，由公式Ft＝Gsinα可知重力转换为驱动力与倾斜角正比例相关，但倾斜角过大影响装置整体性能，所以倾斜角取10°。
切块模块6是由步进电机、切片刀和固定架组成。步进电机安装在固定架上，步进电机用以驱动切片刀，通过驱动步进电机的转速控制圆柱形果蔬切片的厚度；不需切片时，步进电机处于待机状态；步进电机由单片机控制。
操作步骤：圆柱形果蔬放置到导轨机构圆筒状入料口，小端向下进入前去皮模块1，第一动力模块2推动圆柱形果蔬向下运动，在此期间果蔬的上下表皮被削去。圆柱形果蔬进入左右去皮模块3，左右表皮被去除，第二动力模块4开始推动前进，到达对边去皮模块5，对边去皮模块5将全部的表皮清除干净。切块模块6的工作具有可选择性，需要切块或切片时，启动步进电机；通过单片机控制步进电机转速来控制切片厚度。
电机采用JGB7-555直流减速电机，使用电压12V、额定电流2.4A、空载转速425r/min、扭矩17Kg·cm、减速器长22mm、减速比18.8。
支架是由26×26三角铁做成，作用是支撑去皮装置和控制装置，以及将部分果蔬的自重转换为推动力。

Claims (4)

1.圆柱形果蔬自动去皮切块机，其特征在于：底板(9)放置在支架(7)上，导轨机构是由圆筒和塑料导轨组成，圆筒用以为圆柱形果蔬的进料口，塑料导轨用以保证圆柱形果蔬的运动方向，保证果蔬沿直线运动，并依次经过各去皮模块；
导轨机构沿底板(9)的纵向方向上布设；底板(9)的横断面上顺次布置有前去皮模块(1)、第一动力模块(2)、左右去皮模块(3)、第二动力模块(4)、对边去皮模块(5)和切块模块(6)；
底板(9)的前端装配有前去皮模块(1)，利用螺栓螺母固定第一动力模块(2)，第一动力模块(2)之后留有一定距离装配左右去皮模块(3)，然后再间隔相同距离之后利用螺栓固定第二动力模块(4)，不影响第二动力模块(4)摆动的距离装配对边去皮模块(5)，底板(9)的末端装配有切块模块(6)；电路控制模块(8)部分安装在支架(7)的中部，电路控制模块(8)从底板(9)两侧的通孔后与对边去皮模块(5)和切块模块(6)连接；
前去皮模块(1)是由两把对称的活动刀头、支撑架、刀片复位弹簧组成；两把对称的活动刀头对称布置在底板(9)的两侧，活动刀头通过刀片复位弹簧安装在支撑架上；左右去皮模块(3)和前去皮模块(1)的结构相同，柱形果蔬在前去皮模块(1)中间的活动刀头被削去圆柱形果蔬的上下表皮，柱形果蔬在左右去皮模块(3)中间的活动到头被削去圆柱形果蔬的左右表皮；
对边去皮模块(5)上共设有两组活动刀头，两组活动刀头上下对称布设，每组活动刀头共有四把，四把活动刀头与水平面之间的夹角为45°，两组活动刀头共有八个刀头在空间中组成正八边形位置，将圆柱形果蔬表皮削除干净；因为圆柱形果蔬的直径不同，所以每一把活动刀头通过拉力弹簧固定连接，圆柱形果蔬通过时将对边去皮模块(5)被撑开，拉力弹簧复位用以拉紧活动刀头并削去圆柱形果蔬表皮；
第一动力模块(2)和第二动力模块(4)的结构相同，两者均是由独立电机(11)、减速器(12)、滚轮(13)、支撑架(14)、固定螺栓(15)、挡板(16)、复位弹簧(17)和电机安装法兰(18)组成；初始状态闭合，滚轮(13)的表面粗糙，独立电机(11)通过减速器(12)带动滚轮(13)转动，进而推动圆柱形果蔬前进；滚轮(13)通过复位弹簧(17)安装在支撑架(14)上，独立电机(11)通过电机安装法兰(18)安装在支撑架(14)上，支撑架(14)通过固定螺栓(15)安装在底板(9)的上。
2.根据权利要求1所述的圆柱形果蔬自动去皮切块机，其特征在于：支架(7)的倾斜角为10°。
3.根据权利要求1所述的圆柱形果蔬自动去皮切块机，其特征在于：切块模块(6)是由步进电机、切片刀和固定架组成；步进电机安装在固定架上，步进电机用以驱动切片刀，通过驱动步进电机的转速控制圆柱形果蔬切片的厚度；不需切片时，步进电机处于待机状态；步进电机由单片机控制。
4.根据权利要求1所述的圆柱形果蔬自动去皮切块机，其特征在于：操作步骤：圆柱形果蔬放置到导轨机构圆筒状入料口，小端向下进入前去皮模块(1)，第一动力模块(2)推动圆柱形果蔬向下运动，在此期间果蔬的上下表皮被削去；圆柱形果蔬进入左右去皮模块(3)，左右表皮被去除，第二动力模块(4)开始推动前进，到达对边去皮模块(5)，对边去皮模块(5)将全部的表皮清除干净；切块模块(6)的工作具有可选择性，需要切块或切片时，启动步进电机；通过单片机控制步进电机转速来控制切片厚度。
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