CN109998134A - 一种多级组合式水果清洗机 - Google Patents

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朱德泉
谢传流
何晓东
于从羊
廖娟
张顺
蒋锐
台启磊
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Anhui Agricultural University AHAU
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Anhui Agricultural University AHAU
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    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23NMACHINES OR APPARATUS FOR TREATING HARVESTED FRUIT, VEGETABLES OR FLOWER BULBS IN BULK, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PEELING VEGETABLES OR FRUIT IN BULK; APPARATUS FOR PREPARING ANIMAL FEEDING- STUFFS
    • A23N12/00Machines for cleaning, blanching, drying or roasting fruits or vegetables, e.g. coffee, cocoa, nuts
    • A23N12/02Machines for cleaning, blanching, drying or roasting fruits or vegetables, e.g. coffee, cocoa, nuts for washing or blanching
    • A23N12/023Machines for cleaning, blanching, drying or roasting fruits or vegetables, e.g. coffee, cocoa, nuts for washing or blanching for washing potatoes, apples or similarly shaped vegetables or fruit

Abstract

本发明提供了水果清洗设备技术领域内的一种多级组合式水果清洗机,包括一级浸泡装置、二级喷淋装置和三级清洗装置,一级浸泡装置包括浸泡水箱,浸泡水箱内设有用于传送水果的传送带,传送带上排布有若干流水孔,二级喷淋装置包括高度可调的喷淋架,喷淋架的一端连接有喷淋组件一,喷淋组件包括排布在喷淋架一端的若干朝下喷水的喷嘴一,三级清洗装置包括清洗箱和清洗组件一,清洗组件一包括可转动地连接在清洗箱上的若干上滚刷,若干上滚刷并排设置,从传送带传送出去的水果刚好至喷嘴一的下方,经喷嘴一喷淋后的水果刚好被输送至清洗组件一的一端下侧;本发明的清洗效果好。

Description

一种多级组合式水果清洗机
技术领域
本发明属于水果清洗设备技术领域,特别涉及一种多级组合式水果清洗机。
背景技术
近年来,随着农村产业结构调整和机械化的发展,果树的种植也已出现规模化、产业化。对于采摘的水果,第一步要做的就是水果的清洗,因为水果在生长过程中,其表面容易积存很多尘土、细菌以及农药残留,水果能否清洗干净,对提高水果的食用安全和水果的外观非常重要。现有的水果清洗机大多采用单级滚刷刷洗清洗的方式,水果直接输送至滚刷下方进行刷洗,无法将附在水果上的物质清洗掉,清洗不干净。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明的目的在于解决现有技术中清洗不干净的技术问题,本发明提出一种多级组合式水果清洗机,本发明清洗水果干净。
本发明的目的是这样实现的:一种多级组合式水果清洗机,包括一级浸泡装置、二级喷淋装置和三级清洗装置,所述一级浸泡装置包括浸泡水箱,所述浸泡水箱内设有用于传送水果的传送带,传送带上排布有若干流水孔,所述二级喷淋装置包括高度可调的喷淋架,所述喷淋架的一端连接有喷淋组件一,所述喷淋组件包括排布在喷淋架一端的若干朝下喷水的喷嘴一,所述三级清洗装置包括清洗箱和清洗组件一,所述清洗组件一包括可转动地连接在清洗箱上的若干上滚刷,若干上滚刷并排设置,从传送带传送出去的水果刚好至喷嘴一的下方,经喷嘴一喷淋后的水果刚好被输送至清洗组件一的一端下侧。
为了提高清洗效果,还包括设置在清洗组件一另一端朝外方向上的四级喷淋装置,所述四级喷淋装置包括排布在喷淋架另一端的若干朝下喷水的喷嘴二,经清洗组件一清洗后的水果被输送至四级喷淋装置的下侧;此设计中,经上滚刷刷过的水果被输送至喷嘴二的下方,喷嘴二喷出干净的水将浮在水果表面的脏物冲洗掉。
为了进一步提高清洗效果,所述三级清洗装置还包括清洗组件二,所述清洗组件二包括若干并排设置且可转动地连接在清洗箱上的下滚刷,下滚刷在上滚刷的下方,从传送带传送出去的水果刚好落至下滚刷上,下滚刷将经过清洗组件一和清洗组件二清洗后的水果输送至四级喷淋装置的正下方;此设计中,上滚刷和下滚刷的转速分别为100r/min和120r/min,形成差速,增大水果表面的摩擦力且上滚刷的刷毛和下滚刷的刷毛增大了与水果表面的接触面积,更好的清洁吸附在水果表面残留的尘土和农药残留。
为了进一步节约资源,所述清洗箱内设有流水板,所述流水板在清洗组件二的正下方,所述浸泡水箱相对清洗箱设置的一侧设有隔水板,隔水板的上侧不高于流水板上侧所在平面,流水板相对浸泡水箱设置的一侧向浸泡水箱内延伸;上方的传送带由浸泡段和传送段构成,浸泡段的顶部在隔水板上侧的下方,传送段朝着清洗箱所在方向向上倾斜,传送段相对清洗箱设置的一侧在隔水板的上方,从传送段输出的水果刚好落到下滚刷上;此设计中,喷嘴一和喷嘴二向下喷出水,流水板上侧和清洗箱内壁之间形成盛水的空间,流水板上的水流到浸泡水箱内,实现水的循环利用,节约资源。
为了防止水果向下滑落,所述传送带上固定连接有若干用于防止水果向下滑落的承托板,传送段上连接有至少一个承托板;此设计中,承托板朝着清洗箱所在方向的传送段上放置有水果,水果抵触在承托板朝向清洗箱所在一端,水果不会向浸泡段所在方向滑落,使水果更加顺利的被输送出去。
为了进一步实现上滚刷和下滚刷的转动,所述清洗箱上连接有电机一和电机二,清洗箱在前后方向上的两端为具有容纳腔的密封壳体一,上滚刷和下滚刷在前后方向上的两端可转动地连接在密封壳体一内,连接在密封壳体一内的上滚刷上连接有从动链轮一,电机一上传动连接有主动链轮一,各个从动链轮一经传动链条一传动连接在一起;连接在密封壳体一内的下滚刷上连接有从动链轮二,电机二上传动连接有主动链轮二,各个从动链轮二经传动链条二传动连接在一起;此设计中,控制电机一和电机二的转速,电机一的转速为100r/min,电机二的转速为120r/min,从动链轮一和从动链轮二的转速分别为100r/min和120r/min。
为了进一步实现水果的传送,所述浸泡水箱上连接有电机三,浸泡水箱在前后方向上的两端为具有密封腔体的密封壳体二,远离清洗箱的密封壳体二上可转动地连接有主动轮,所述电机三与主动轮传动连接,相对清洗箱的密封壳体所在一端可转动地连接有从动轮,主动轮经传送带与从动轮连接。
使用该清洗机清洗水果的方法为,具体包括如下步骤:
(1)先将水果按照大小分为大果、中果和小果,将大果、中果和小果从右向左依次放置在不同浸泡区域内;
(2)打开喷嘴一,流水板上的水流到浸泡水箱内,当浸泡水箱内的水面没过大果(不超过分隔板上侧所在位置)时,关闭喷嘴一;
(3)水果在浸泡段浸泡设定的时间后,电机三开始动作,控制电机三的转动方向,使传送带朝着清洗箱所在方向移动(向右移动),大果被输送至传送段时,电机二打开,喷嘴一打开,传送带将大果输送至下滚刷上,电机三关闭,电机一打开,控制电机一和电机二的转速分别为100r/min和120r/min,喷嘴一喷出的水冲掉浮在水果表面的脏物质,下滚刷将水果传送到上滚刷下方,喷嘴一关闭,电机三打开,喷嘴二打开,上滚刷和下滚刷同时对水果进行清洗,同时将水果向右输送,喷嘴二向下喷水将浮在水果表面的脏物质冲洗掉,大果清洗结束时,将大果收集起来;
在清洗大果的过程中,中果被输送至传送段时,喷嘴一打开,传送带将中果输送至下滚刷上,电机三关闭,电机一打开,控制电机一和电机二的转速分别为100r/min和120r/min,喷嘴一喷出的水冲掉浮在水果表面的脏物质,下滚刷将水果传送到上滚刷下方,电机三打开,喷嘴二打开,上滚刷和下滚刷同时对水果进行清洗,同时将水果向右输送,喷嘴二向下喷水将浮在水果表面的脏物质冲洗掉,中果清洗结束时,将中果收集起来;
在清洗小果的过程中,小果被输送至传送段时,喷嘴一打开,传送带将小果输送至下滚刷上,电机三关闭,电机一打开,控制电机一和电机二的转速分别为100r/min和120r/min,喷嘴一喷出的水冲掉浮在水果表面的脏物质,下滚刷将水果传送到上滚刷下方,喷嘴二打开,上滚刷和下滚刷同时对水果进行清洗,同时将水果向右输送,喷嘴二向下喷水将浮在水果表面的脏物质冲洗掉,小果清洗结束时,关闭喷嘴二、电机一和电机二,将小果收集起来;水果清洗结束;
其中,由承托板经浸泡段分隔成不同的浸泡区域。
附图说明
图1是本发明的主视图。
图2为本发明的立体结构图。
图3为图1中A处的局部放大图。
图4为本发明中驱动传送带移动的结构示意图。
图5为图4中B处的局部放大图。
图6为本发明中驱动上滚刷和下滚刷转动的结构示意图。
图7为本发明中隐藏掉传送带后的立体结构图。
图8为本发明中流水板的立体结构图。
图9为本发明中流水板的俯视图。
图10为图9中的C-C向视图。
图11为图10中D处的局部放大图。
图中:1一级浸泡装置,101电机三,102浸泡水箱,102a隔水板,103传送带,103a浸泡段,103b传送段,104流水孔,105承托板,106密封壳体二,107驱动链条一,108主动轮,109驱动链轮,110从动轮,111从动链轮四,112驱动链条二,113传动轮,114传动链轮,115从动链轮三,2二级喷淋装置,201喷淋架,202喷嘴一,203清洗水管一,3三级清洗装置,301清洗箱,302下滚刷,303上滚刷,304电机一,305电机二,306主动链轮二,307从动链轮二,308主动链轮一,309从动链轮一,310传动链条一,311传动链条二,4四级喷淋装置,401喷嘴二,402清洗水管二,5下螺母,6固定座,7调节螺母,8上螺母,9连接板,10流水板,1001储水槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1~图11所示的一种多级组合式水果清洗机,包括一级浸泡装置1、二级喷淋装置2和三级清洗装置3,一级浸泡装置1包括浸泡水箱102,浸泡水箱102内设有用于传送水果的传送带103,传送带103上排布有若干流水孔104,二级喷淋装置2包括高度可调的喷淋架201,实现喷淋架201高度可调的结构具体为,清洗箱301上侧排布有呈矩形布置的固定座6,固定座6固定连接在清洗箱301上侧,固定座6上螺纹连接有向上伸出的螺杆,下螺母5旋在螺杆上且抵触在固定座6顶部,螺杆的上部连接有调节螺母7,调节螺母7的上侧设有连接板9,连接板9抵触在调节螺母7的上侧,喷淋架201固定在连接板9的上侧,连接板9上方的螺杆上螺纹连接有上螺母8;喷淋架201的一端连接有喷淋组件一,喷淋组件包括在排布在喷淋架201一端的若干清洗水管一203,清洗水管一203上连接有朝下喷水的喷嘴一202,喷嘴一202的进水口与清洗水管一203的内腔连通,喷嘴一202的出水口朝下设置;三级清洗装置3包括清洗箱301和清洗组件一,清洗组件一包括可转动地连接在清洗箱301上的若干上滚刷303,若干上滚刷303并排设置,从传送带103传送出去的水果刚好至喷嘴一202的下方,经喷嘴一202喷淋后的水果刚好被输送至清洗组件一的一端下侧。
为了进一步提高清洗效果,还包括设置在清洗组件一另一端朝外方向上的四级喷淋装置4,四级喷淋装置4包括排布在喷淋架201另一端的若干清洗水管二402,清洗水管二402上连接有若干朝下喷水的喷嘴二401,喷嘴二401的进水口与清洗水管二402的内腔连通,经清洗组件一清洗后的水果被输送至四级喷淋装置4的下侧;三级清洗装置3还包括清洗组件二,清洗组件二包括若干并排设置且可转动地连接在清洗箱301上的下滚刷302,下滚刷302在上滚刷303的下方,从传送带103传送出去的水果刚好落至下滚刷302上,下滚刷302将经过清洗组件一和清洗组件二清洗后的水果输送至四级喷淋装置4的正下方。
为了进一步节约资源,清洗箱301内设有流水板10,流水板10上排布有若干储水槽1001,流到流水板10上的水在储水槽1001内,本实施例中将储水槽1001从右往左向下倾斜设置,流水板10在清洗组件二的正下方,浸泡水箱102相对清洗箱301设置的一侧设有隔水板102a,隔水板102a的上侧不高于流水板10上侧所在平面,流水板10相对浸泡水箱102设置的一侧向浸泡水箱102内延伸;上方的传送带103由浸泡段103a和传送段103b构成,浸泡段103a的顶部在隔水板102a上侧的下方,传送段103b朝着清洗箱301所在方向向上倾斜,传送段103b相对清洗箱301设置的一侧在隔水板102a的上方,从传送段103b输出的水果刚好落到下滚刷302上;传送带103上固定连接有若干用于防止水果向下滑落的承托板105,传送段103b上连接有至少一个承托板105;另外,浸泡水箱102的下侧连接有单向阀,单向阀的进水口与浸泡水箱102的内腔连通,单向阀的出水口连接有出水管,根据浸泡水箱102内水面位置控制单向阀的开关。
为了进一步实现上滚刷303和下滚刷302的转动,清洗箱301上连接有电机一304和电机二305,清洗箱301在前后方向上的两端为具有容纳腔的密封壳体一,上滚刷303和下滚刷302在前后方向上的两端可转动地连接在密封壳体一内,连接在密封壳体一内的上滚刷303上连接有从动链轮一309,电机一304上传动连接有主动链轮一308,各个从动链轮一309经传动链条一310传动连接在一起;连接在密封壳体一内的下滚刷302上连接有从动链轮二307,电机二305上传动连接有主动链轮二306,各个从动链轮二307经传动链条二311传动连接在一起;为了进一步实现水果的传送,浸泡水箱102上连接有电机三101,浸泡水箱102在前后方向上的两端为具有密封腔体的密封壳体二106,远离清洗箱301的密封壳体二106上可转动地连接有主动轮108,伸进密封壳体二106内的主动轮108上可转动地连接有驱动链轮109,电机三101与驱动链轮109传动连接,浸泡段103a和传送段103b相交处的浸泡水箱102上可转动地连接有传动轮113,传送段103b远离浸泡段103a所在一端对应的浸泡水箱102上可转动地连接有从动轮110,伸进密封壳体二106的传动轮113上可转动地连接有传动链轮114和从动链轮三115,驱动链轮109经驱动链条一107与传动链轮114连接,伸进密封壳体二106内的从动轮110上可转动地连接有从动链轮四111,从动链轮三115经驱动链条二112与从动链轮四111传动连接。
使用该清洗机清洗水果的方法为,具体包括如下步骤:
(1)先将水果按照大小分为大果、中果和小果,将大果、中果和小果从右向左依次放置在不同浸泡区域内;
(2)打开喷嘴一202,流水板10上的水流到浸泡水箱102内,当浸泡水箱102内的水面没过大果(不超过分隔板上侧所在位置)时,关闭喷嘴一202,测量水面和分隔板上侧之间的距离;
(3)水果在浸泡段103a浸泡设定的时间后,电机三101开始动作,控制电机三101的转动方向,使传送带103朝着清洗箱301所在方向移动(向右移动),大果被输送至传送段103b时,电机二305打开,喷嘴一202打开,传送带103将大果输送至下滚刷302上,电机三101关闭,电机一304打开,控制电机一304和电机二305的转速分别为100r/min和120r/min,喷嘴一202喷出的水冲掉浮在水果表面的脏物质,下滚刷302将水果传送到上滚刷303下方,喷嘴一202关闭,电机三101打开,喷嘴二401打开,上滚刷303和下滚刷302同时对水果进行清洗,同时将水果向右输送,喷嘴二401向下喷水将浮在水果表面的脏物质冲洗掉,大果清洗结束时,将大果收集起来;
在清洗大果的过程中,中果被输送至传送段103b时,喷嘴一202打开,传送带103将中果输送至下滚刷302上,电机三101关闭,电机一304打开,控制电机一304和电机二305的转速分别为100r/min和120r/min,喷嘴一202喷出的水冲掉浮在水果表面的脏物质,下滚刷302将水果传送到上滚刷303下方,电机三101打开,喷嘴二401打开,上滚刷303和下滚刷302同时对水果进行清洗,同时将水果向右输送,喷嘴二401向下喷水将浮在水果表面的脏物质冲洗掉,中果清洗结束时,将中果收集起来;
在清洗小果的过程中,小果被输送至传送段103b时,喷嘴一202打开,传送带103将小果输送至下滚刷302上,电机三101关闭,电机一304打开,控制电机一304和电机二305的转速分别为100r/min和120r/min,喷嘴一202喷出的水冲掉浮在水果表面的脏物质,下滚刷302将水果传送到上滚刷303下方,喷嘴二401打开,上滚刷303和下滚刷302同时对水果进行清洗,同时将水果向右输送,喷嘴二401向下喷水将浮在水果表面的脏物质冲洗掉,小果清洗结束时,关闭喷嘴二401、电机一304和电机二305,将小果收集起来;水果清洗结束;
根据步骤(2)中测定的距离、浸泡水箱102左侧内壁和分隔板之间的长度和分隔板的在前后方向上的长度计算出还可容纳水的容积V,喷嘴一202和喷嘴二401在单位时间内喷出的水量固定,可根据喷嘴一202和喷嘴二401的打开时间计算出,在实施步骤(3)时,喷嘴一202或者喷嘴二401打开后,可实时计算出喷嘴一202或喷嘴二401在某个时刻ti下喷出的水的总体积为Vti,若V-k*Vti>0,则控制单向阀关闭;否则,控制单向阀打开, 若k*Vti+V3*t1+V4*t2–V-V2*tj<0,则控制单向阀关闭,否则,返回单向阀打开的步骤;
其中,由承托板105经浸泡段103a分隔成不同的浸泡区域,所有喷嘴一202和喷嘴二401均打开时单位时间内流出的水量为V1,单向阀单位时间内流出的水量为V2,V2>V1, V3和V4分别为喷嘴一202和喷嘴二401单位时间内流出的水量,单向阀打开后的时间tj,从0到tj时间内,喷嘴一202打开的时间为t1,喷嘴二401打开的时间为t2,k为大于1的自然数,在本实施例中k=1.2。
本发明中,可以在清洗机的外部设置至少一个储水的水箱,水箱的出水口处连接有出水管,出水管的出水口连接水泵的进水口,水泵的进水口连接进水管的进水口,进水管经单向阀与密封水管连接,密封水管将水通向清洗水管一203,密封水管与清洗水管一203之间密封连接(常规技术),往清洗水管二402内通水的原理与上述相同,在此不再赘述;本发明中通过上滚刷303和下滚刷302的设置,控制电机一304和电机二305的转速,实现上滚刷303和下滚刷302的差速转动,增大水果表面的摩擦力且上滚刷303的刷毛和下滚刷302的刷毛增大了与水果表面的接触面积,更好的清洁吸附在水果表面残留的尘土和农药残留;流水板10上的水流入浸泡水箱102内,实现水的循环利用,节约资源;通过清洗方法的设置,水果先浸泡,浸泡后水果表面的尘土、农药残留易溶解,随后进入喷嘴一202下方的下滚刷302上,下滚刷302和喷嘴一202的联合设置实现水果的初次刷洗,初次刷洗后的水果进入三级清洗装置3内进行二次刷洗,上滚刷303和下滚刷302同时对水果进行刷洗,水果的清洗效果更好;最后进入四级喷淋装置4,喷嘴二401对水果进行冲洗的同时,下滚刷302对水果进行第三次刷洗,使水果更加清洁,另外,通过单向阀开关的调节,实现浸泡箱内的水足以能够浸泡水果,又使得浸泡箱内的水不会向外溢出;本发明可应用于清洗苹果、梨子等水果的工作中。
以上对本发明的具体实施例进行了描述,需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改,这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下,本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (7)

1.一种多级组合式水果清洗机,其特征在于:包括一级浸泡装置、二级喷淋装置和三级清洗装置,所述一级浸泡装置包括浸泡水箱,所述浸泡水箱内设有用于传送水果的传送带,传送带上排布有若干流水孔,所述二级喷淋装置包括高度可调的喷淋架,所述喷淋架的一端连接有喷淋组件一,所述喷淋组件包括排布在喷淋架一端的若干朝下喷水的喷嘴一,所述三级清洗装置包括清洗箱和清洗组件一,所述清洗组件一包括可转动地连接在清洗箱上的若干上滚刷,若干上滚刷并排设置,从传送带传送出去的水果刚好至喷嘴一的下方,经喷嘴一喷淋后的水果刚好被输送至清洗组件一的一端下侧。
2.根据权利要求1所述的一种多级组合式水果清洗机,其特征在于:还包括设置在清洗组件一另一端朝外方向上的四级喷淋装置,所述四级喷淋装置包括排布在喷淋架另一端的若干朝下喷水的喷嘴二,经清洗组件一清洗后的水果被输送至四级喷淋装置的下侧。
3.根据权利要求2所述的一种多级组合式水果清洗机,其特征在于:所述三级清洗装置还包括清洗组件二,所述清洗组件二包括若干并排设置且可转动地连接在清洗箱上的下滚刷,下滚刷在上滚刷的下方,从传送带传送出去的水果刚好落至下滚刷上,下滚刷将经过清洗组件一和清洗组件二清洗后的水果输送至四级喷淋装置的正下方。
4.根据权利要求3所述的一种多级组合式水果清洗机,其特征在于:所述清洗箱内设有流水板,所述流水板在清洗组件二的正下方,所述浸泡水箱相对清洗箱设置的一侧设有隔水板,隔水板的上侧不高于流水板上侧所在平面,流水板相对浸泡水箱设置的一侧向浸泡水箱内延伸;上方的传送带由浸泡段和传送段构成,浸泡段的顶部在隔水板上侧的下方,传送段朝着清洗箱所在方向向上倾斜,传送段相对清洗箱设置的一侧在隔水板的上方,从传送段输出的水果刚好落到下滚刷上。
5.根据权利要求5所述的一种多级组合式水果清洗机,其特征在于:所述传送带上固定连接有若干用于防止水果向下滑落的承托板,传送段上连接有至少一个承托板。
6.根据权利要求1~4任一项所述的一种多级组合式水果清洗机,其特征在于:所述清洗箱上连接有电机一和电机二,清洗箱在前后方向上的两端为具有容纳腔的密封壳体一,上滚刷和下滚刷在前后方向上的两端可转动地连接在密封壳体一内,连接在密封壳体一内的上滚刷上连接有从动链轮一,电机一上传动连接有主动链轮一,各个从动链轮一经传动链条一传动连接在一起;连接在密封壳体一内的下滚刷上连接有从动链轮二,电机二上传动连接有主动链轮二,各个从动链轮二经传动链条二传动连接在一起。
7.根据权利要求1~4任一项所述的一种多级组合式水果清洗机,其特征在于:所述浸泡水箱上连接有电机三,浸泡水箱在前后方向上的两端为具有密封腔体的密封壳体二,远离清洗箱的密封壳体二上可转动地连接有主动轮,所述电机三与主动轮传动连接,相对清洗箱的密封壳体所在一端可转动地连接有从动轮,主动轮经传送带与从动轮连接。
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