CN110250538B - 一种自动柚子去皮机及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自动柚子去皮机及其工作方法，包括机架，所述机架上沿横向依次设有输入传送带、输送板以及输出传送带，所述输送板由横移机构驱动将输入传送带上的柚子输送至输出传送带，所述输送板的下方设有由升降机构A驱动升降并固定住输送板上柚子的去皮夹具，所述去皮夹具还由旋转机构驱动旋转；所述输入传送带与输出传送带之间设有由升降机构B驱动升降的并用以将输送板上的柚子去皮的去皮切刀，所述输送板上设有以利于去皮后的柚子掉落至输出传送带的竖向通孔。本发明结构设计合理，能实现自动柚子去皮的功能，果肉损伤率低，成本低，不仅提高了工作效率，而且降低人工劳动强度。

Description

一种自动柚子去皮机及其工作方法
技术领域：
本发明涉及一种自动柚子去皮机及其工作方法。
背景技术：
柚子去皮作为柚子加工前期处理工艺中不可缺少的环节，在我国大多采用的是人工去皮方式，不仅增加了劳动成本，劳动强度大、产出效率低，而且存在卫生、安全保障等问题，是制约柚子深加工正规化、持续发展的主要因素。故而利用自动去皮机械设备代替人工去皮有着显著的经济效益和广阔的发展空间。
柚子外形和果肉的结构特征给其自动去皮带来较大困难，目前柚子类水果机械剥皮装置基本属于随机划皮，利用旋转的带刺刀辊，在柚子果皮割出多道割痕，而柚子本身果皮紧实程度不一致等特殊性质会导致后续剥皮时剥净率低、果肉损伤率高等技术问题，因此需要对目前柚子剥皮机械进行优化改进。
发明内容：
本发明的目的在于针对以上不足之处，提供一种自动柚子去皮机及其工作方法，不仅机构合理，而且提高工作效率。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种自动柚子去皮机，包括机架，所述机架上沿横向依次设有输入传送带、输送板以及输出传送带，所述输送板由横移机构驱动将输入传送带上的柚子输送至输出传送带，所述输送板的下方设有由升降机构A驱动升降并固定住输送板上柚子的去皮夹具，所述去皮夹具还由旋转机构驱动旋转；所述输入传送带与输出传送带之间设有由升降机构B驱动升降的并用以将输送板上的柚子去皮的去皮切刀，所述输送板上设有以利于去皮后的柚子掉落至输出传送带的竖向通孔。
进一步的，所述输送板的上侧安装有用以沿纵向夹住柚子的输送夹具，所述输送夹具包括沿纵向位于竖向通孔两侧的两块输送夹板，两块输送夹板由纵移机构驱动沿纵向相向开合，以夹住柚子。
进一步的，所述竖向通孔包括位于输送夹具正下方的并以利于去皮夹具向上穿过和去皮后的柚子向下掉落至输出传送带的圆弧孔部，所述圆弧孔部靠近输出传送带的一端设有以利于去皮夹具沿横向穿过的长条孔部。
进一步的，所述输送板的底面于靠近输入传送带的一端固联有水平设置的挡板气缸，所述挡板气缸的气缸杆末端固联有用以伸入到圆弧孔部下侧的挡板。
进一步的，所述升降机构A包括竖直安装在机架底部的下电动推杆；所述旋转机构包括水平安装在下电动推杆的伸缩杆末端的旋转气缸；所述去皮夹具包括固定安装在旋转气缸的旋转端的夹具安装板，所述夹具安装板的顶面固联有若干根呈圆周均布的并以利于插入到柚子底部的插爪。
进一步的，所述去皮夹具的正上方设有竖直安装在机架顶部的上电动推杆，所述上电动推杆的伸缩杆末端固联有用以向下压住柚子上端的压板。
进一步的，所述去皮切刀呈朝向输出传送带凸的弧形状，去皮切刀的前端为刀头，去皮切刀的后端经由一连接件与升降机构B的升降部相固联，所述升降机构B的升降部套设有一扭簧，所述扭簧的一个弹性臂与连接件相固联，扭簧的另一个弹性臂抵接在去皮切刀靠近输出传送的一侧面。
进一步的，所述升降机构B包括竖向丝杆、竖向滑轨、升降滑块以及升降电机，所述升降电机驱动竖向丝杆旋转，所述升降滑块与竖向丝杆相螺接且与竖向滑轨构成竖向滑动副，升降滑块的下端固联有滑动套设在竖向丝杆外侧的滑套，所述扭簧套设在滑套外侧；所述连接件包括上下平行设置的并用以与扭簧的弹性臂相抵接的两块弧形连接块，两块弧形连接块之间经由一连接板固联，所述连接板与去皮切刀的后端固联，两块弧形连接块与滑套之间经由一竖向设置的连接杆固联。
进一步的，所述输入传送带、输送板以及输出传送带从上往下依次分布。
为了实现上述目的，本发明采用的另一种技术方案是：一种自动柚子去皮机的工作方法，包含如下步骤：
步骤S1：将待去皮的柚子放置在输入传送带，输入传送带将柚子输送至掉落到输送板的圆弧孔部，输送板上侧的输送夹具将柚子夹紧；
步骤S2：横移机构驱动输送板移动至圆弧孔部位于去皮夹具的正上方，接着挡板气缸驱动挡板缩回至打开圆弧孔部，下电动推杆驱动插爪向上穿过圆弧孔部并插入到柚子的底部，上电动推杆驱动压板向下压住柚子，之后输送夹具松开柚子，横移机构驱动输送板移动至初始位置；
步骤S3：旋转气缸通过插爪带动柚子旋转，升降电机通过升降滑块驱使去皮切刀从下往上运动，去皮切刀的刀头对柚子进行纵向切削；
步骤S4：去皮结束后，去皮切刀移动至初始位置，去皮夹具停止旋转，接着横移机构驱动输送板再次移动至圆弧孔部位于去皮夹具的正上方，输送夹具将去皮后的柚子夹紧，去皮夹具下降至初始位置；
步骤S5：横移机构驱动输送板移动至圆弧孔部位于输出传送带的上方，接着输送夹具松开柚子，柚子在重力作用下沿圆弧孔部掉落至输出传送带上，输出传送带将柚子输出；
步骤S6：横移机构驱动输送板移动至初始位置，挡板气缸驱动挡板伸出至挡住圆弧孔部，为下一个柚子的去皮做准备。
与现有技术相比，本发明具有以下效果：本发明结构设计合理，能实现自动柚子去皮的功能，果肉损伤率低，成本低，不仅提高了工作效率，而且降低人工劳动强度。
附图说明：
图1是本发明实施例的立体构造示意图；
图2是本发明实施例的主视构造示意图；
图3是本发明实施例的内部构造示意图；
图4是本发明实施例的内部局部构造示意图一；
图5是本发明实施例的内部局部构造示意图二；
图6是输送夹具与横移机构的配合构造示意图一；
图7是输送夹具与横移机构的配合构造示意图二；
图8是输送夹具与横移机构的配合构造示意图三；
图9是去皮夹具的立体构造示意图；
图10是去皮切刀的立体构造示意图；
图11是去皮刀具与升降机构B的连接构造示意图。
图中：
1-机架；2-输入传送带；3-输送板；4-输出传送带；5-去皮夹具；6-升降机构A；7-旋转机构；8-升降机构B；9-去皮切刀；901-刀头；10-横移机构；11-输送夹具；12-输送夹板；13-纵移机构；14-竖向通孔；141-圆弧孔部；142-长条孔部；15-推板；16-纵移气缸；17-挡板气缸；18-挡板；19-夹具安装板；20-插爪；21-下电动推杆；22-上电动推杆；23-压板；24-扭簧；25-竖向丝杆；26-竖向滑轨；27-升降滑块；28-升降电机；29-滑套；30-弧形连接块；31-连接板；32-横移气缸；33-万向轮。
具体实施方式:
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
如图1～11所示，本发明一种自动柚子去皮机，包括机架1，所述机架1上沿横向依次设有输入传送带2、输送板3以及输出传送带4，所述输送板3由横移机构10驱动将输入传送带2上的柚子输送至输出传送带4，输入传送带2用以输送待去皮的柚子，输出传送带4用以输出去皮后的柚子，所述输送板3的下方设有由升降机构A6驱动升降并固定住输送板3上柚子的去皮夹具5，所述去皮夹具5还由旋转机构7驱动旋转，旋转机构7通过去皮夹具5带动柚子进行旋转；所述输入传送带2与输出传送带4之间设有由升降机构B8驱动升降的并用以将输送板3上的柚子去皮的去皮切刀9，所述输送板3上设有以利于去皮后的柚子掉落至输出传送带4的竖向通孔14。利用可升降的去皮切刀与处于旋转状态的柚子进行配合，实现对柚子的去皮加工。
本实施例中，所述输送板3的上侧安装有用以沿纵向夹住柚子的输送夹具11，所述输送夹具11包括沿纵向位于竖向通孔14两侧的两块输送夹板12，两块输送夹板12由纵移机构13驱动沿纵向相向开合，以夹住柚子；通过设置输送夹具，以便在输送板移动过程中确保柚子不会掉落。
本实施例中，所述横移机构10包括平行设于输入传送带2下方的横移气缸32，所述横移气缸32的气缸杆朝向输出传送带4伸出且在其末端固定连接有一推板15，所述推板15与输送板3的底面相固联，横移气缸32通过推板15驱使输送板3沿横向平移运动。所述纵移机构13包括与两块输送夹板12的位置相对应的两个纵移气缸16，两个纵移气缸16的气缸杆分别朝两侧伸出，所述纵移气缸16位于输送板3的下侧且经一L形的支撑座与输送板3相连接，纵移气缸16的气缸杆末端通过一L形推杆与位于同侧的输送夹板12固定连接，纵移气缸16驱动输送夹板12沿纵向平移运动。
本实施例中，所述输送夹板12呈半圆台状，以便与柚子的外形相适应，提高夹紧效果。
本实施例中，所述竖向通孔14包括位于输送夹具11正下方的并以利于去皮夹具5向上穿过和去皮后的柚子向下掉落至输出传送带4的圆弧孔部141，所述圆弧孔部141靠近输出传送带4的一端设有以利于去皮夹具5沿横向穿过的长条孔部142，以便于去皮夹具与输送板之间沿横向产生相对运动。
本实施例中，所述输送板3的底面于靠近输入传送带的一端固联有水平设置的挡板气缸17，所述挡板气缸17的气缸杆末端固联有用以伸入到圆弧孔部141下侧的挡板18；通过设置由挡板气缸驱动横移的挡板，以便对刚输送至圆弧孔部处的待去皮柚子进行支撑。
本实施例中，所述升降机构A6包括竖直安装在机架底部的下电动推杆21，下电动推杆21的伸缩杆向上伸出；所述旋转机构7包括水平安装在下电动推杆22的伸缩杆末端的旋转气缸；所述去皮夹具5包括固定安装在旋转气缸的旋转端的夹具安装板19，所述夹具安装板19的顶面固联有三根呈圆周均布的并以利于插入到柚子底部的插爪20。
本实施例中，所述去皮夹具5的正上方设有竖直安装在机架1顶部的上电动推杆22，上电动推杆的伸缩杆向下伸出，所述上电动推杆22的伸缩杆末端固联有用以向下压住柚子上端的压板23。优选的，所述压板呈内部中空的弧形罩体状。
本实施例中，所述去皮切刀9呈朝向输出传送3带凸的弧形状，去皮切刀9的前端为刀头，去皮切刀9的后端经由一连接件与升降机构B8的升降部相固联，所述升降机构B8的升降部套设有一扭簧24，所述扭簧24的一个弹性臂与连接件相固联，扭簧24的另一个弹性臂抵接在去皮切刀9靠近输出传送3的一侧面，以使得扭簧的弹力推动去皮切刀与柚子紧密接触。
本实施例中，所述升降机构B8包括竖向丝杆26、竖向滑轨27、升降滑块28以及升降电机29，所述升降电机29驱动竖向丝杆26旋转，所述升降滑块28与竖向丝杆26相螺接且与竖向滑轨27构成竖向滑动副，升降滑块28的下端固联有滑动套设在竖向丝杆26外侧的滑套29，所述扭簧24套设在滑套29外侧；所述连接件包括上下平行设置的并用以与扭簧24的一端弹性臂相抵接的两块弧形连接块30，两块弧形连接块30之间经由一连接板31固联，所述连接板31与去皮切刀9的后端固联，连接板与扭簧的另一端弹性臂相抵接，两块弧形连接块30与滑套29之间经由一竖向设置的连接杆固联。
本实施例中，所述输入传送带2、输送板3以及输出传送带4从上往下依次分布。所述输入传送带2两端分别设置有输入驱动辊，其中一根输入驱动辊由输入电机驱动旋转；所述输出传送带4的两端分别设置有输出驱动辊，其中一根输出驱动辊有输出电机驱动旋转。优选的，所述输入传送带与输出传送带的旁侧均设置有用以检测是否有柚子的传感器，当传感器检测到柚子时，传感器通过控制器控制输入电机或者输出电机启动。
本实施例中，所述机架1的底部四周分别设置有带刹车的万向轮33。
具体实施过程：（1）将待去皮的柚子放置在输入传送带2，输入传送带2将柚子输送至掉落到输送板3的圆弧孔部141，由于挡板18的初始状态是挡住圆弧孔部41，因此挡板18可以对待去皮的柚子起到支撑作用，接着输送板3上侧的两块输送夹板12在纵移气缸16的驱动下相向移动将柚子夹紧，起到对柚子的固定作用；（2）横移气缸32驱动输送板3沿横向平移至圆弧孔部141位于插爪20的正上方，接着挡板气缸17驱动挡板18缩回至打开圆弧孔部141，下电动推杆21的伸缩杆向上伸出，驱动三根插爪20向上穿过圆弧孔部141并插入到柚子的底部，上电动推杆22的伸缩杆向下伸出，驱动压板23压住柚子的上端，插爪20与压板23共同配对柚子进行固定，之后纵移气缸16驱动两个输送夹板12朝相反方向移动，松开柚子，而横移气缸32驱动输送板3平移至初始的位置；（3）旋转气缸通过插爪20带动柚子旋转，升降电机28通过升降滑块27驱使去皮切刀9从下往上运动，去皮切刀9的刀头对柚子进行纵向切削；（4）去皮结束后，升降电机28驱动去皮切刀9移动至初始位置，旋转气缸停止旋转，接着横移气缸32驱动输送板3再次移动至圆弧孔部141位于插爪20的正上方，纵移气缸16驱动两块输送夹板12相向移动将去皮有的柚子夹紧，下电动推杆21驱动插爪20向下移动至初始位置；（5）横移气缸32驱动输送板3移动至圆弧孔部141位于输出传送带4的上方，接着纵移气缸16驱动两块输送夹板12松开柚子，柚子在重力作用下沿圆弧孔部141掉落至输出传送带4上，输出传送带4将柚子输出；（6）横移气缸32驱动输送板3移动至初始位置，挡板气缸17驱动挡板18伸出至挡住圆弧孔部141，为下一个柚子的去皮做准备。
本发明采用的另一种技术方案是：一种自动柚子去皮机的工作方法，包含如下步骤：
步骤S1：将待去皮的柚子放置在输入传送带，输入传送带将柚子输送至掉落到输送板的圆弧孔部处，输送板上侧的输送夹具将柚子夹紧；
步骤S2：横移机构驱动输送板移动至圆弧孔部位于去皮夹具的正上方，接着挡板气缸驱动挡板缩回至打开圆弧孔部，下电动推杆驱动插爪向上穿过圆弧孔部并插入到柚子的底部，上电动推杆驱动压板向下压住柚子，之后输送夹具松开柚子，横移机构驱动输送板移动至初始位置；
步骤S3：旋转气缸通过插爪带动柚子旋转，升降电机通过升降滑块驱使去皮切刀从下往上运动，去皮切刀的刀头对柚子进行纵向切削；
步骤S4：去皮结束后，去皮切刀移动至初始位置，去皮夹具停止旋转，接着横移机构驱动输送板再次移动至圆弧孔部位于去皮夹具的正上方，输送夹具将去皮后的柚子夹紧，去皮夹具下降至初始位置；
步骤S5：横移机构驱动输送板移动至圆弧孔部位于输出传送带的上方，接着输送夹具松开柚子，柚子在重力作用下沿圆弧孔部掉落至输出传送带上，输出传送带将柚子输出；
步骤S6：横移机构驱动输送板移动至初始位置，挡板气缸驱动挡板伸出至挡住圆弧孔部，为下一个柚子的去皮做准备。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (2)

1.一种自动柚子去皮机，其特征在于：包括机架，所述机架上沿横向依次设有输入传送带、输送板以及输出传送带，所述输送板由横移机构驱动将输入传送带上的柚子输送至输出传送带，所述输送板的下方设有由升降机构A驱动升降并固定住输送板上柚子的去皮夹具，所述去皮夹具还由旋转机构驱动旋转；所述输入传送带与输出传送带之间设有由升降机构B驱动升降的并用以将输送板上的柚子去皮的去皮切刀，所述输送板上设有以利于去皮后的柚子掉落至输出传送带的竖向通孔；
所述输送板的上侧安装有用以沿纵向夹住柚子的输送夹具，所述输送夹具包括沿纵向位于竖向通孔两侧的两块输送夹板，两块输送夹板由纵移机构驱动沿纵向相向开合，以夹住柚子；
所述竖向通孔包括位于输送夹具正下方的并以利于去皮夹具向上穿过和去皮后的柚子向下掉落至输出传送带的圆弧孔部，所述圆弧孔部靠近输出传送带的一端设有以利于去皮夹具沿横向穿过的长条孔部；
所述输送板的底面于靠近输入传送带的一端固联有水平设置的挡板气缸，所述挡板气缸的气缸杆末端固联有用以伸入到圆弧孔部下侧的挡板；
所述升降机构A包括竖直安装在机架底部的下电动推杆；所述旋转机构包括水平安装在下电动推杆的伸缩杆末端的旋转气缸；所述去皮夹具包括固定安装在旋转气缸的旋转端的夹具安装板，所述夹具安装板的顶面固联有若干根呈圆周均布的并以利于插入到柚子底部的插爪；
所述去皮夹具的正上方设有竖直安装在机架顶部的上电动推杆，所述上电动推杆的伸缩杆末端固联有用以向下压住柚子上端的压板；
所述去皮切刀呈朝向输出传送带凸的弧形状，去皮切刀的前端为刀头，去皮切刀的后端经由一连接件与升降机构B的升降部相固联，所述升降机构B的升降部套设有一扭簧，所述扭簧的一个弹性臂与连接件相固联，扭簧的另一个弹性臂抵接在去皮切刀靠近输出传送带的一侧面；
所述升降机构B包括竖向丝杆、竖向滑轨、升降滑块以及升降电机，所述升降电机驱动竖向丝杆旋转，所述升降滑块与竖向丝杆相螺接且与竖向滑轨构成竖向滑动副，升降滑块的下端固联有滑动套设在竖向丝杆外侧的滑套，所述扭簧套设在滑套外侧；所述连接件包括上下平行设置的并用以与扭簧的弹性臂相抵接的两块弧形连接块，两块弧形连接块之间经由一连接板固联，所述连接板与去皮切刀的后端固联，两块弧形连接块与滑套之间经由一竖向设置的连接杆固联；
所述输入传送带、输送板以及输出传送带从上往下依次分布。
2.一种自动柚子去皮机的工作方法，其特征在于：包括采用如权利要求1所述的一种自动柚子去皮机，包含如下步骤：
步骤S1：将待去皮的柚子放置在输入传送带，输入传送带将柚子输送至掉落到输送板的圆弧孔部，输送板上侧的输送夹具将柚子夹紧；
步骤S2：横移机构驱动输送板移动至圆弧孔部位于去皮夹具的正上方，接着挡板气缸驱动挡板缩回至打开圆弧孔部，下电动推杆驱动插爪向上穿过圆弧孔部并插入到柚子的底部，上电动推杆驱动压板向下压住柚子，之后输送夹具松开柚子，横移机构驱动输送板移动至初始位置；
步骤S3：旋转气缸通过插爪带动柚子旋转，升降电机通过升降滑块驱使去皮切刀从下往上运动，去皮切刀的刀头对柚子进行纵向切削；
步骤S4：去皮结束后，去皮切刀移动至初始位置，去皮夹具停止旋转，接着横移机构驱动输送板再次移动至圆弧孔部位于去皮夹具的正上方，输送夹具将去皮后的柚子夹紧，去皮夹具下降至初始位置；
步骤S5：横移机构驱动输送板移动至圆弧孔部位于输出传送带的上方，接着输送夹具松开柚子，柚子在重力作用下沿圆弧孔部掉落至输出传送带上，输出传送带将柚子输出；
步骤S6：横移机构驱动输送板移动至初始位置，挡板气缸驱动挡板伸出至挡住圆弧孔部，为下一个柚子的去皮做准备。
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