CN110250532B - 一种冲壳机用冲壳机构及其冲壳方法 - Google Patents

一种冲壳机用冲壳机构及其冲壳方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及食品加工技术领域，尤其是涉及一种冲壳机用冲壳机构及其冲壳方法。本发明的技术方案是这样实现的：一种冲壳机用冲壳机构，其特征在于：包括安装架、若干排固定按在安装架上的冲壳部件；所述冲壳部件包括伺服电机、联轴器、丝杆、设置在丝杆两侧的螺母架、冲压螺母以及冲压部；所述联轴器的两个连接口分别与电机轴以及所述丝杆的光滑段固定连接；所述螺母架一端固定安装在安装架，且各螺母架朝向丝杆的一侧均设置有纵向滑道；所述冲压螺母与丝杆螺纹连接；所述冲压部与冲压螺母固定连接。本发明提出的技术方案具有创新性、创造性以及实用性，有效的提高冲壳效率，减小能耗，提高冲壳精度以及质量，易于推广。

Description

一种冲壳机用冲壳机构及其冲壳方法
技术领域
本发明涉及食品加工技术领域，尤其是涉及一种冲壳机用冲壳机构及其冲壳方法。
背景技术
坚果是一种果皮坚硬、内含可食用种子的食物，如板栗、杏仁、核桃等，其内的营养价值丰富，对人的生长发育和体质的增强具有极好的功效，在食用果实前需将果壳击碎才能取出果壳内的可食用部分，但一般坚果的果壳坚硬，不易击碎，并且由于，同一品种的坚果，其外径大小也是不一样的，因此增加了统一冲壳的难度，现有的冲壳机加工出来的产品质量不一，外径较小的坚果，外部的果皮不能开裂；外径较大的坚果内部的果肉容易出现破损的现象；因此本申请人在此提出可以控制冲壳位置以及力量的冲壳机用冲壳机构及其冲壳方法。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种智能化的、冲壳效率高的冲壳机用冲壳机构及其冲壳方法。
本发明的技术方案是这样实现的：一种冲壳机用冲壳机构，其特征在于：包括安装架、若干排固定按在安装架上的冲壳部件；所述冲壳部件包括伺服电机、联轴器、丝杆、设置在丝杆两侧的螺母架、冲压螺母以及冲压部；所述伺服电机固定安装在安装架上，其电机轴的输出端穿过所述安装架；且该伺服电机内部设定有额定扭矩；所述联轴器的两个连接口分别与电机轴以及所述丝杆的光滑段固定连接；且将电机轴的动力传递给丝杆；所述螺母架一端固定安装在安装架，且各螺母架朝向丝杆的一侧均设置有纵向滑道；所述冲压螺母与丝杆螺纹连接且在所述纵向滑道内做纵向往返运动；所述冲压部与冲压螺母固定连接。
优选为：所述丝杆为滚珠丝杆；且该滚珠丝杆的远离伺服电机的一端设置有限位块。
优选为：还包括用于稳定滚珠丝杆运动的稳定装置；所述稳定装置包括稳定架、若干轴承以及若干卡环；所述稳定架上开设有可供滚珠丝杆穿过的通孔；所述轴承套设在滚珠丝杆光滑段且与滚珠丝杆过盈配合；所述轴承的外圈与稳定架上的通孔卡接；所述卡环设置在各轴承之间且与轴承内圈相接触。
优选为：所述滚珠丝杆上可拆卸安装有以及用于防止轴承上下窜动的压紧件。
优选为：所述压紧件为压紧螺母，该压紧螺母与滚珠丝杆螺纹连接。
优选为：所述冲压部包括安装块、冲压杆以及用于冲压坚果的冲压块；所述安装块与冲压螺母固定连接；所述冲压杆固定安装在安装块远离冲压螺母的一端固定连接；所述冲压块可拆卸安装在冲压杆的下端面。
优选为：所述冲压块的下底面可以依据不同形状的坚果任意设置挤压槽。
与现有技术相比较，本发明带来的有益效果为：所述冲壳机构采用伺服电机的方式驱动，伺服电机在控制冲压部对坚果进行冲壳工作时，由于螺母和丝杆的存在，丝杆是固定不会向下运动的，螺母两侧被卡死，所以电机带动丝杆转动后螺母或带动冲压部向下运动；冲压部与坚果相互接触后对螺母产生的反作用力，会沿着丝杆对伺服电机反馈一个扭矩，因此可以在使用前根据不同的坚果品种进行测试，不同品种的坚果的最佳开裂效果时，此时，伺服电机在所产生和扭矩可以设定为额定扭矩，控制器在之后的成品冲壳过程中会以该额定扭矩控制伺服电机的工作状况；实现全自动智能化控制冲壳装置运行，冲壳装置设置有50组，甚至是更多，每组冲壳装置在进行同一种坚果的冲壳工作时，其上方的伺服电机的扭矩控制相同，此时冲压部在冲击坚果过程中将达到额定扭矩后，便不会在向下运动，以此实现每个外径不同的坚果，开裂程度均相同，在提高生产效率的同时不会，出现较小的坚果未开裂，较大的坚果内部果肉损坏的现象；提高冲壳质量。
1、通过设置有稳定装置，该稳定装置可以防止滚珠丝杆出现晃动，稳定滚珠丝杆的运动，确保冲压部在冲壳过程中不会打偏，保证冲壳质量；
2、通过将丝杆设置成滚珠丝杆，可以大幅度的提高传动效率，即如果驱动同样大的负载，采用滚珠丝杠可以使用更小的驱动功率，例如更小功率的电机，既可降低成本，亦可降低能耗；
3、设置有压紧螺母可以用于压紧稳定架上的轴承，进一步保证冲壳机的稳定性；
4、通过将冲压块与冲压干可拆卸连接，并且冲压块的下底面可以根据坚果的形状设置任意压紧槽；这样设置的好处是，便于实施根据不同的产品更换不同的冲压块，进一步提高冲壳质量。
本发明同时提出一种冲壳机构的冲壳方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1安装冲压块：在冲壳加工之前，根据不同坚果的形状大小挑选适合的冲压块，并且安装到冲压杆上；
S2设置额定扭矩：在冲壳加工之前，利用伺服电机对通过多个坚果进行冲壳测试，通过冲压效果和以及冲压过程中反馈给伺服电机的扭矩进行数据分析，将冲压效果最好的时候伺服电机的扭矩设定为额定扭矩；
S3快进：在该装置向下冲壳过程中，冲压块还没有与待冲压坚果接触时，伺服电机驱动该冲压块做快进运动；
S4工进：冲压块与待加工坚果相互接触之后，伺服电机接收反馈的扭矩，控制冲压块开始做工进工作；
S5工退：当工进过程中伺服电机接收到的反馈扭矩达到了额定扭矩时，伺服电机控制冲压块工退，单次冲压工作完成。
通过采用上述冲壳方法，可以提高冲壳效率，减小能耗，提高冲壳精度以及质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明具体实施方式结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明公开了一种冲壳机用冲壳机构，在本发明具体实施方式中，包括安装架1、若干排固定按在安装架1上的冲壳部件2；所述冲壳部件2包括伺服电机21、联轴器22、丝杆23、设置在丝杆23两侧的螺母架24、冲压螺母25以及冲压部26；所述伺服电机21固定安装在安装架1上，其电机轴27的输出端穿过所述安装架1；且该伺服电机21内部设定有额定扭矩；所述联轴器22的两个连接口分别与电机轴27以及所述丝杆23的光滑段固定连接；且将电机轴27的动力传递给丝杆23；所述螺母架24一端固定安装在安装架1，且各螺母架24朝向丝杆23的一侧均设置有纵向滑道28；所述冲压螺母25与丝杆23螺纹连接且在所述纵向滑道38内做纵向往返运动；所述冲压部26与冲压螺母25固定连接。
在本发明具体实施方式中，所述丝杆23为滚珠丝杆；且该滚珠丝杆23的远离伺服电机21的一端设置有限位块29。
在本发明具体实施方式中，还包括用于稳定滚珠丝杆23运动的稳定装置3；所述稳定装置3包括稳定架31、若干轴承32以及若干卡环33；所述稳定架31上开设有可供滚珠丝杆23穿过的通孔；所述轴承32套设在滚珠丝杆24光滑段且与滚珠丝杆23过盈配合；所述轴承32的外圈与稳定架31上的通孔卡接；所述卡环33设置在各轴承32之间且与轴承32内圈相接触。
在本发明具体实施方式中，所述滚珠丝杆23上可拆卸安装有以及用于防止轴承32上下窜动的压紧件4。
在本发明具体实施方式中，所述压紧件4为压紧螺母4，该压紧螺母4与滚珠丝杆23螺纹连接。
在本发明具体实施方式中，所述冲压部26包括安装块261、冲压杆262以及用于冲压坚果的冲压块263；所述安装块263与冲压螺母25固定连接；所述冲压杆262固定安装在安装块261远离冲压螺母25的一端固定连接；所述冲压块263可拆卸安装在冲压杆262的下端面。
在本发明具体实施方式中，所述冲压263块的下底面可以依据不同形状的坚果任意设置挤压槽264。
与现有技术相比较，本发明带来的有益效果为：所述冲壳机构采用伺服电机的方式驱动，伺服电机在控制冲压部对坚果进行冲壳工作时，由于螺母和丝杆的存在，丝杆是固定不会向下运动的，螺母两侧被卡死，所以电机带动丝杆转动后螺母或带动冲压部向下运动；冲压部与坚果相互接触后对螺母产生的反作用力，会沿着丝杆对伺服电机反馈一个扭矩，因此可以在使用前根据不同的坚果品种进行测试，不同品种的坚果的最佳开裂效果时，此时，伺服电机在所产生和扭矩可以设定为额定扭矩，控制器在之后的成品冲壳过程中会以该额定扭矩控制伺服电机的工作状况；实现全自动智能化控制冲壳装置运行，冲壳装置设置有50组，甚至是更多，每组冲壳装置在进行同一种坚果的冲壳工作时，其上方的伺服电机的扭矩控制相同，此时冲压部在冲击坚果过程中将达到额定扭矩后，便不会在向下运动，以此实现每个外径不同的坚果，开裂程度均相同，在提高生产效率的同时不会，出现较小的坚果未开裂，较大的坚果内部果肉损坏的现象；提高冲壳质量。
1、通过设置有稳定装置，该稳定装置可以防止滚珠丝杆出现晃动，稳定滚珠丝杆的运动，确保冲压部在冲壳过程中不会打偏，保证冲壳质量；
2、通过将丝杆设置成滚珠丝杆，可以大幅度的提高传动效率，即如果驱动同样大的负载，采用滚珠丝杠可以使用更小的驱动功率，例如更小功率的电机，既可降低成本，亦可降低能耗；
3、设置有压紧螺母可以用于压紧稳定架上的轴承，进一步保证冲壳机的稳定性；
4、通过将冲压块与冲压干可拆卸连接，并且冲压块的下底面可以根据坚果的形状设置任意压紧槽；这样设置的好处是，便于实施根据不同的产品更换不同的冲压块，进一步提高冲壳质量。
本发明同时提出一种冲壳机构的冲壳方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1安装冲压块：在冲壳加工之前，根据不同坚果的形状大小挑选适合的冲压块，并且安装到冲压杆上；
S2设置额定扭矩：在冲壳加工之前，利用伺服电机对通过多个坚果进行冲壳测试，通过冲压效果和以及冲压过程中反馈给伺服电机的扭矩进行数据分析，将冲压效果最好的时候伺服电机的扭矩设定为额定扭矩；
S3快进：在该装置向下冲壳过程中，冲压块还没有与待冲压坚果接触时，伺服电机驱动该冲压块做快进运动；
S4工进：冲压块与待加工坚果相互接触之后，伺服电机接收反馈的扭矩，控制冲压块开始做工进工作；
S5工退：当工进过程中伺服电机接收到的反馈扭矩达到了额定扭矩时，伺服电机控制冲压块工退，单次冲压工作完成。
通过采用上述冲壳方法，可以提高冲壳效率，减小能耗，提高冲壳精度以及质量。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种冲壳机用冲壳机构，其特征在于：包括安装架、若干排固定按在安装架上的冲壳部件；所述冲壳部件包括伺服电机、联轴器、丝杆、设置在丝杆两侧的螺母架、冲压螺母以及冲压部；所述伺服电机固定安装在安装架上，其电机轴的输出端穿过所述安装架；且该伺服电机内部设定有额定扭矩；所述联轴器的两个连接口分别与电机轴以及所述丝杆的光滑段固定连接；且将电机轴的动力传递给丝杆；所述螺母架一端固定安装在安装架，且各螺母架朝向丝杆的一侧均设置有纵向滑道；所述冲压螺母与丝杆螺纹连接且在所述纵向滑道内做纵向往返运动；所述冲压部与冲压螺母固定连接；
所述丝杆为滚珠丝杆，且该滚珠丝杆的远离伺服电机的一端设置有限位块；
还包括用于稳定丝杆运动的稳定装置；所述稳定装置包括稳定架、若干轴承以及若干卡环；所述稳定架上开设有可供丝杆穿过的通孔；所述轴承套设在丝杆光滑段且与丝杆过盈配合；所述轴承的外圈与稳定架上的通孔卡接；所述卡环设置在各轴承之间且与轴承内圈相接触；
所述滚珠丝杆上可拆卸安装有以及用于防止轴承上下窜动的压紧件；
所述压紧件为压紧螺母，该压紧螺母与滚珠丝杆螺纹连接；
所述冲压部包括安装块、冲压杆以及用于冲压坚果的冲压块；所述安装块与冲压螺母固定连接；所述冲压杆固定安装在安装块远离冲压螺母的一端固定连接；所述冲压块可拆卸安装在冲压杆的下端面；
所述冲压块的下底面可以依据不同形状的坚果任意设置挤压槽；
还包括冲壳机构的冲壳方法，包含以下步骤：
S1安装冲压块：在冲壳加工之前，根据不同坚果的形状大小挑选适合的冲压块，并且安装到冲压杆上；
S2设置额定扭矩：在冲壳加工之前，利用伺服电机对通过多个坚果进行冲壳测试，通过冲压效果和以及冲压过程中反馈给伺服电机的扭矩进行数据分析，将冲压效果最好的时候伺服电机的扭矩设定为额定扭矩；
S3快进：在该装置向下冲壳过程中，冲压块还没有与待冲压坚果接触时，伺服电机驱动该冲压块做快进运动；
S4工进：冲压块与待加工坚果相互接触之后，伺服电机接收反馈的扭矩，控制冲压块开始做工进工作；S5工退：当工进过程中伺服电机接收到的反馈扭矩达到了额定扭矩时，伺服电机控制冲压块工退，单次冲压工作完成。
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