CN108125250B - 一种自动打椰肉机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动化程度高的自动打椰肉机，包括放置椰子的夹手部分、挖取椰肉的主刀部分及机架；夹手部分包括钳状的夹手，夹手包括夹手钳头、转动轴和夹手钳柄，夹手钳柄之间设置压缩弹簧，夹手上设置居中限位装置。居中限位装置包括绕着中心齿轮轴转动的限位中心齿轮，中心齿轮轴和转动轴分别固定在中心板的两端；两个夹手钳柄上一个设置与限位中心齿轮啮合的限位外齿轮段、另一个设置限位内齿轮段；限位外齿轮段、限位内齿轮段圆弧的圆心落在转动轴的中心线上。夹手上设置居中限位装置，使两个夹手钳柄相对转动轴与中心齿轮轴的连线始终分开或者合拢相同的角度，保证夹手中心位置不改变。

Description

一种自动打椰肉机

技术领域

本发明属于椰肉挖取领域，具体涉及一种自动打椰肉机。

背景技术

椰子是一种口感好、营养价值高的水果。椰汁可以解渴，椰肉可以用来制作甜品。目前，打椰肉机是先把椰子分成两半，人拿住刀具挖取椰肉。椰子开口工具也是需要人工拿椰子，用刀切割开口。椰肉挖取还处于人工和半机械化的阶段，生产效率低，不能适用于大批量工业化生产，而且不能保留完整的椰壳机构。

发明内容

本发明的目的提供一种自动化程度高、保留完整椰壳的自动打椰肉机。

本发明的目的是以下述方式实现的：一种自动打椰肉机，包括放置椰子的夹手部分、挖取椰肉的主刀部分及机架；夹手部分包括钳状的夹手，夹手包括夹手钳头、转动轴和夹手钳柄，夹手钳柄之间设置压缩弹簧，夹手上设置居中限位装置。

居中限位装置包括绕着中心齿轮轴转动的限位中心齿轮，中心齿轮轴和转动轴分别固定在中心板的两端；两个夹手钳柄上一个设置与限位中心齿轮啮合的限位外齿轮段、另一个设置限位内齿轮段；限位外齿轮段、限位内齿轮段圆弧的圆心落在转动轴的中心线上。

夹手的中心板连接轴承的内圈，轴承的外圈连接夹手平台；夹手的中心板上设置与轴承平行的夹手转动齿轮，夹手转动齿轮与夹手转动驱动齿轮啮合；夹手转动驱动齿轮通过夹手驱动电机设置在夹手平台上。

机架与夹手平台之间设置丝杠传动装置；夹手钳柄的末端分别设置滚轮；夹手钳头为圆弧形，其上端设置呈圆弧形的夹手钳口。

主刀部分包括刀架，刀架柔性连接在角度摆动装置上；刀架上设置主刀和平行设置在主刀一侧的引导杆。

角度摆动装置包括摆角驱动齿轮、与摆角驱动齿轮啮合的齿盘，齿盘与刀架之间柔性连接；所述齿盘与刀架的刀架连接板之间设置柔性离合器，即与齿盘固定的齿盘连接件内设置凹槽，凹槽内设置硅胶模具，硅胶模具内设置配合连接板末端的连接槽；

主刀部分与机架之间设置水平移动装置；主刀由主刀电机带动沿自身轴线旋转。

机架上设置开孔部分，开孔部分包括开孔刀，开孔刀呈圆柱形，中空，下端面设置锯齿，由设置在机架上的开孔电机带动旋转。

机架上设置吸尘装置，吸尘装置包括磁力吸盘和吸尘风道外壳；磁力吸盘设置在开孔刀的圆周外。

开孔部分设置椰壳捣出装置，包括穿过开孔刀内空腔的椰壳捣出杆，椰壳捣出杆上端与机架之间设置复位弹簧。。

本发明的有益效果是：设置与主刀并联的引导杆，引导杆和主刀与角度摆动装置之间柔性相连，这样椰子内壁形状不规则时，主刀可以向回缩避免打到椰壳上。夹手上设置居中限位装置，使两个夹手钳柄相对转动轴与中心齿轮轴的连线始终分开或者合拢相同的角度，保证夹手中心位置不改变。主刀可以摆动角度、平移，配合夹手夹紧、整体旋转、上下移动、再加上开孔装置、椰壳捣出装置、吸尘装置可以自动的完成椰子的夹紧、开孔、吸尘、挖取椰肉，自动化程度高，生产效率高，适用于工业化生产。去掉椰肉后的壳还可以作为乘椰汁的容器，生态、环保、具有原生态特色。

附图说明

图1为本申请结构图。

图2为主刀部分结构图。

图3为图2左视图。

图4为图2中A部分放大图。

图5为本申请除去夹手部分和主刀部分结构图。

图6为开孔部分和椰壳捣出装置结构图。

图7为吸尘装置主视图。

图8为图7俯视图。

图9为夹手部分轴测图。

图10为夹手结构图。

其中1为机架，2为主刀部分，3为夹手部分，4为水平齿条，5为开孔部分，6为吸尘装置， 7为椰壳捣出装置，8为丝杠；21为刀架，22为主刀，23为引导杆，24为刀头、25为主刀电机，26为角度摆动装置，27为水平驱动齿轮；31为夹手，32为轴承，33为夹手平台，34为夹手转动齿轮，35为丝杆螺母；51为开孔刀，52为开孔电机；61为磁力吸盘，62为吸尘风道外壳，63为直线轴承；71为椰壳捣出杆，72为复位弹簧，73为把手；261为摆角驱动齿轮，262为齿盘，263为刀架连接板，264为齿盘连接件，265为硅胶模；309为夹手钳口，310为滚轮，311为夹手钳头，312为转动轴，313为夹手钳柄，314为压缩弹簧，315为中心齿轮轴，316为限位中心齿轮，317为中心板，318为限位外齿轮段，319为限位内齿轮段。

具体实施方式

如图1-10所示，一种自动打椰肉机，包括放置椰子的夹手部分3、挖取椰肉的主刀部分2及机架1。主刀部分2包括刀架21，刀架21柔性连接在角度摆动装置26上。刀架21上设置主刀22和平行设置在主刀一侧的引导杆23。刀架21可以在一定角度范围内摆动，主刀22的角度不同，与椰子内壁的接触位置也不同，可以挖到不同地方的椰肉。主刀22下端设置刀头24，刀头24顶端比引导杆23顶端长，长度差为每次的进给量。主刀22与引导杆23之间间隙大约1-5毫米。刀头24为球形，外沿有锯齿，主刀22由主刀电机25带动沿自身轴线旋转挖取椰肉，引导杆23不旋转。椰子内壁形状与外壁不一定相同，椰子内壁可能不太规格或者不光滑或者一圈不是圆的，或者遇到别的情况导致引导杆碰触到椰子的硬壳，引导杆23会受到较大的力。这时，因为刀架21与角度摆动装置26采用柔性连接，引导杆23不会随着其原本设定的倾斜角度继续进到椰壳里面，而是保持与椰壳接触，从而使主刀22不会打到椰壳里面产生木屑。如果没有引导杆23，主刀22遇到椰壳，会直接把椰壳削下来。如果没有柔性连接，引导杆23遇到凹凸不平的椰壳会使设备卡死或者损伤。

角度摆动装置26包括摆角驱动齿轮261、与摆角驱动齿轮261啮合的齿盘262，齿盘262与刀架21之间柔性连接。齿盘262上齿对应的角度为刀架21的摆动范围，齿盘262最小摆动角度为齿盘262的一个齿对应的角度。也可以用角度电机带动刀架21摆动。可以在机架1上或者角度摆动装置26不摆动的部分设置角度检测装置监控刀架的角度。

齿盘262与刀架21的刀架连接板263之间设置柔性离合器，即与齿盘262固定的齿盘连接件264内设置凹槽，凹槽内设置硅胶模具265，硅胶模具265内设置配合刀架连接板263末端的连接槽。可以采用过盈配合的方式，齿盘262与硅胶模具265之间过盈配合，硅胶模具265与刀架连接板263之间过盈配合。

主刀部分2与机架1之间设置水平移动装置。主刀22由主刀电机25带动沿自身轴线旋转；夹手部分3包括夹手31、夹手旋转装置和上下移动装置。主刀部分2包括步进电机带动的水平驱动齿轮27，机架1上设置水平齿条4。主刀部分2通过齿轮齿条啮合水平移动，也可以采用其他的驱动方式。夹手31旋转一周，主刀22打一周的椰肉；夹手31每旋转一周，需要调节主刀22的角度或者调整夹手部分3的高度，使主刀22能够打到其它地方的椰肉。

机架1上设置开孔部分5，开孔部分5包括开孔刀51，开孔刀51呈圆柱形，中空，下端面设置锯齿，由设置在机架1上的开孔电机52带动旋转。开孔部分5是在完整的椰子上开口，可以吸出椰汁，并能进行下一步的打椰肉的工作。开孔刀51的直径为椰子开口的直径。开孔时候，开孔刀51旋转，同时夹手带动椰子慢慢向上移动，直到把椰子切出开口，上部分的圆形椰壳留在开孔刀51的空腔内。以前的设备都是把椰子剖开成两边，椰壳是不能作为一个容器使用的。本申请的开孔刀51在椰壳上开一个圆形的孔，打完椰肉后，椰壳还可以使用，作为称重椰汁饮料的原生态容器，环保节约。

机架1上设置吸尘装置6，吸尘装置6包括磁力吸盘61和吸尘风道外壳62。磁力吸盘61设置在开孔刀51的圆周外。磁力吸盘61上设置直线轴承63，直线轴线63和机架1相连。开孔的时候开始吸尘，防止碎屑乱飞。

开孔部分设置椰壳导出装置7，包括穿过开孔刀51内空腔的椰壳捣出杆71，椰壳捣出杆71上端与机架1之间设置复位弹簧72。开孔后的圆形椰壳留在开孔刀51的空腔内，使用椰壳导出装置7可以把圆形椰壳取出，以便下一次开孔。平常状态下，椰壳捣出杆71下端位于圆形椰壳的上方，向下压椰壳捣出杆71，圆形椰壳被捣出，椰壳捣出杆71在复位弹簧72作用下复位。为了给椰壳捣出杆71留出空间，开孔电机52和减速器的输出轴不直接带动开孔刀51，而是通过齿轮或者链轮带动。椰壳捣出杆71上端向机架外延伸出一个把手73，可以更方便操作。

夹手31为钳状，夹手31包括夹手钳头311、转动轴312和夹手钳柄313，夹手钳柄313之间设置压缩弹簧314，夹手31上设置居中限位装置。居中限位装置包括绕着中心齿轮轴315转动的限位中心齿轮316，中心齿轮轴315和转动轴312分别固定在中心板317的两端。两个夹手钳柄313上一个设置与限位中心齿轮316啮合的限位外齿轮段318、另一个设置限位内齿轮段319。限位外齿轮段318、限位内齿轮段3198圆弧的圆心落在转动轴312的中心线上。夹手31下落，夹手钳柄313末端与下方平台接触，夹手钳柄313受到向上的力，其中的一个分力垂直于夹手钳柄313，使夹手钳柄313分开，从而使夹手31自动张开。夹手钳头311夹住椰子后上升，压缩弹簧314使夹手钳头311夹住椰子后因为压缩弹簧314的弹力而处于压紧状态。限位外齿轮段318、限位内齿轮段319始终与限位中心齿轮316啮合，中心齿轮轴315位置相对于转动轴312固定，两个夹手钳柄313相对转动轴312与中心齿轮轴315的连线始终分开或者合拢相同的角度，保证夹手31中心位置不改变。

夹手旋转装置指夹手31的中心板317连接轴承32的内圈，轴承32的外圈连接夹手平台33。夹手31的中心板317上设置与轴承32平行的夹手转动齿轮34，夹手转动齿轮34与夹手转动驱动齿轮啮合；夹手旋转驱动齿轮通过夹手驱动电机设置在夹手平台33上。

上下移动装置指机架1与夹手平台33之间设置丝杠传动装置。机架1上设置丝杠8、夹手平台33上设置丝杠螺母35，夹手平台33可以带动夹手31上下移动。

夹手钳柄313的末端分别设置滚轮310。设置滚轮310与下方平台接触，可以避免损伤夹手钳柄313或者平台。夹手钳头311为圆弧形，其上端设置呈圆弧形的夹手钳口309。夹手钳头311为圆弧形，可以与椰子有更多的接触面积。夹手钳口309可拆卸，夹手钳口309可以在与夹手钳头311组成的圆弧夹持面相交的另一个面上夹持椰子，使夹持更牢固。

具体实施时，上下移动装置启动，丝杠传动机构使夹手部分3向下移动，夹手31的夹手钳柄313的滚轮310接触到下方的平台，夹手钳柄313受力张开，限位中心齿轮316转动，夹手31向两边等距张开。将椰子放进夹手钳头311组成的加持空间内，夹手部分3向上提升离开平台，在压缩弹簧314的弹力下，夹手31夹紧椰子。夹手部分3上升到与开孔部分5的开孔刀51接触，开孔电机52带动开孔刀51旋转切割椰壳，同时夹手部分3慢慢上升，直到椰子开孔完成。在这过程中，吸尘装置6启动，磁力吸盘61将开孔过程中的碎屑吸走。开孔完成后，把椰子汁吸出来。向下移动夹手部分3，同时水平移动主刀部分2，使主刀22位于夹手31的正上方，开始打椰肉。通过测量夹手31距离，通过程序计算椰子的大小及形状，从而计算出主刀22在每一高度上的初始倾斜角度、最终倾斜角度。初始位置，主刀22位于椰子内部空间的最底部，摆角驱动齿轮261转动，齿盘262转动一定角度带动主刀22和引导杆23倾斜一定的角度。主刀电机25带动主刀22转动，同时夹手31带动椰子旋转，开始切割椰肉。夹手31每旋转一周，夹手部分3向下走一步，主刀22改变一下角度，直到完成整个椰子的打椰肉的工作。夹手部分3向下回到平台，夹手31张开，取出椰壳。同时启动椰壳捣出装置7，取出圆形椰壳。

Claims (5)

1.一种自动打椰肉机，其特征在于：包括放置椰子的夹手部分、挖取椰肉的主刀部分及机架；夹手部分包括钳状的夹手，夹手包括夹手钳头、转动轴和夹手钳柄，夹手钳柄之间设置压缩弹簧，夹手上设置居中限位装置；

所述居中限位装置包括绕着中心齿轮轴转动的限位中心齿轮，中心齿轮轴和转动轴分别固定在中心板的两端；两个夹手钳柄上一个设置与限位中心齿轮啮合的限位外齿轮段、另一个设置限位内齿轮段；限位外齿轮段、限位内齿轮段圆弧的圆心落在转动轴的中心线上；

所述夹手的中心板连接轴承的内圈，轴承的外圈连接夹手平台；夹手的中心板上设置与轴承平行的夹手转动齿轮，夹手转动齿轮与夹手转动驱动齿轮啮合；夹手转动驱动齿轮通过夹手驱动电机设置在夹手平台上；

所述机架与夹手平台之间设置丝杠传动装置；夹手钳柄的末端分别设置滚轮；夹手钳头为圆弧形，其上端设置呈圆弧形的夹手钳口；

所述主刀部分包括刀架，刀架柔性连接在角度摆动装置上；刀架上设置主刀和平行设置在主刀一侧的引导杆；

所述角度摆动装置包括摆角驱动齿轮、与摆角驱动齿轮啮合的齿盘，齿盘与刀架之间柔性连接；所述齿盘与刀架的刀架连接板之间设置柔性离合器，即与齿盘固定的齿盘连接件内设置凹槽，凹槽内设置硅胶模具，硅胶模具内设置配合连接板末端的连接槽；齿盘与硅胶模具之间过盈配合，硅胶模具与刀架连接板之间过盈配合。

2.根据权利要求1所述一种自动打椰肉机，其特征在于：所述主刀部分与机架之间设置水平移动装置；主刀由主刀电机带动沿自身轴线旋转。

3.根据权利要求2所述一种自动打椰肉机，其特征在于：所述机架上设置开孔部分，开孔部分包括开孔刀，开孔刀呈圆柱形，中空，下端面设置锯齿，由设置在机架上的开孔电机带动旋转。

4.根据权利要求3所述一种自动打椰肉机，其特征在于：所述机架上设置吸尘装置，吸尘装置包括磁力吸盘和吸尘风道外壳；磁力吸盘设置在开孔刀的圆周外。

5.根据权利要求4所述一种自动打椰肉机，其特征在于：所述开孔部分设置椰壳捣出装置，包括穿过开孔刀内空腔的椰壳捣出杆，椰壳捣出杆上端与机架之间设置复位弹簧。