CN111869896A - 一种适用于多芒果自动化削皮机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于多芒果自动化削皮机，包括：机架和电控系统，所述机架包括可上下移动的削皮刀组驱动座、可前后移动的送果机构驱动座、可上下移动的下顶果轴驱动座，所述机架并列设置若干削皮机构，所述电控系统用于控制各结构运行，所述削皮机构包括：削皮刀组，顶果轴，送果机构。本发明摒弃了传统的螺旋削皮的机械机构，采用了直削皮的机械结构，通过削皮刀组驱动座、送果机构驱动座、下顶果轴驱动座分别驱动各机构有规律的运动，从而将芒果的果皮削除，削皮效果好，削皮率高，自动化程度高。
Description
技术领域
本发明涉及芒果削皮机械领域，具体指有一种适用于多芒果自动化削皮机。
背景技术
芒果是一种原产印度的漆树科常绿大乔木，其果实芒果为著名热带水果之一，芒果果实含有糖、蛋白质、粗纤维。芒果的体形较大，呈压扁形状，成熟时黄色，味甜，果核坚硬。
传统的芒果削皮机，采用将夹具对芒果进行上下两端定位并旋转，通过刀片贴合在芒果表面，芒果旋转的过程中，刀片缓慢沿着芒果旋转的轴向移动，刀片在芒果的表面削出螺旋状的外皮，从而将芒果去除果皮。然而这样的削皮机械的削皮效果存在以下缺陷：如图1所示，1、芒果的形状、大小各不相同，且存在较多歪果，这种机械削皮的过程中，难以对芒果不规则的部位进行削皮，且刀片需要紧紧贴在芒果的表面；2、芒果的果肉含有较多纤维，其纤维的延伸方向与削皮方向相悖，传统芒果削皮机削皮后的芒果表面存在螺旋状的纹路；3、芒果的上下两端呈一端粗大另一端尖细的形状，传统芒果削皮机削皮后的芒果的上下两端仍然存在较多的果皮，需要进一步人工削皮处理；4、无法对成熟的芒果削皮。
针对上述的现有技术存在的问题设计一种适用于多芒果自动化削皮机是本发明研究的目的。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明在于提供一种适用于多芒果自动化削皮机，能够有效解决上述现有技术存在的问题。
本发明的技术方案是：
一种适用于多芒果自动化削皮机，包括：机架和电控系统，所述机架包括可上下移动的削皮刀组驱动座、可前后移动的送果机构驱动座、可上下移动的下顶果轴驱动座，所述机架并列设置若干削皮机构，所述电控系统用于控制各结构运行，所述削皮机构包括：
削皮刀组，所述削皮刀组设置于所述削皮刀组驱动座，所述削皮刀组包括包含第一削皮装置和第二削皮装置，所述第一削皮装置和所述第二削皮装置结构相同，且所述第一削皮装置和所述第二削皮装置左右对称设置，所述第一削皮装置和所述第二削皮装置之间通过相同一个驱动缸驱动进行摆动，所述第一削皮装置包含：连接座，所述连接座铰接第一摆动杆和第二摆动杆，所述第一摆动杆的底端和所述第二摆动杆的底端之间铰接刀片安装座，所述刀片安装座可摆动设置刀片；
顶果轴，设置于所述削皮刀组的上下两端，所述顶果轴均包含上下对应设置的上顶果轴和下顶果轴，所述上顶果轴固定设置于所述机架，所述下顶果轴设置于所述下顶果轴驱动座，所述下顶果轴通过相应的转动马达驱动；
送果机构，设置于所述削皮刀组的前端，并且所述送果机构设置于所述送果机构驱动座。
进一步地，所述连接座贯穿设置有连接杆，所述连接杆的一端连接至所述第一摆动杆，所述连接杆的另一端连接有摆动臂，第一削皮装置的摆动臂和所述第二削皮装置的摆动臂之间连接有弹簧，所述驱动缸设置有和其中一个所述摆动臂相配合的滑槽，所述摆动臂的下端铰接至所述驱动缸。
进一步地，所述第一摆动杆的上铰接点与下铰接点之间的距离定义为H1，所述第二摆动杆的上铰接点与下铰接点之间的距离定义为H2，H1＝H2。
进一步地，所述刀片的前后两端包含插销，所述刀片安装座设置和所述插销相配合的销孔，所述刀片包含固定连接在一起的上半部分和下半部分，所述上半部分和所述下半部分之间的夹角为125°-145°，所述下半部分的上端面设置刀刃。
进一步地，所述刀片安装座设置上限位块和下限位块，所述上限位块用于限制所述上半部分的摆动角度，所述下限位块用于限制所述下半部分的摆动角度。
进一步地，所述下限位块的下端面与所述刀刃之间的连线定义为L1，L1与水平面之间的夹角为20-25°，所述上限位块的上端面与所述刀刃之间的连线定义为L2，L2与水平面之间的夹角为25-30°。
进一步地，所述送果机构包含基座，所述基座固接有手指气缸，所述手指气缸的活塞杆连接导向轮。
进一步地，所述基座设置连通槽。
进一步地，所述上顶果轴和所述下顶果轴均设置若干卡针。
进一步地，所述上顶果轴设置物料传感器。
因此，本发明提供以下的效果和/或优点：
本发明摒弃了传统的螺旋削皮的机械机构，采用了直削皮的机械结构，通过削皮刀组驱动座、送果机构驱动座、下顶果轴驱动座分别驱动各机构有规律的运动，从而将芒果的果皮削除。
本发明驱动缸驱动连接座、第一摆动杆和第二摆动杆摆动，连接座、第一摆动杆和第二摆动杆摆动组成一个平行四边形，从而使得连接座的水平方向始终保持不变。同时，本发明采用了可摆动的刀片，使得刀片的削皮的过程中，刀片沿着芒果的表面从下往上削皮。本发明直削皮的机械结构，适配了芒果的多纤维结构，参考图15，削皮后的芒果外表平整，同时直销的机械结构能够更加伸入、贴合芒果的上下表面，参考图16，削皮后的芒果上下表面残留的果皮面积小。本发明的刀片包含固定连接在一起的上半部分和下半部分，所述上半部分和所述下半部分之间的夹角为125°-145°，所述下半部分的上端面设置刀刃，L1与水平面之间的夹角为20-25°，L2与水平面之间的夹角为25-30°，通过该结构，可以使得本发明的削皮过程中，刀片更好的贴合、适配芒果的表面。且该结构的配合，无需对芒果表面紧紧贴合即可对应芒果的纤维纹路进行削皮，能够适应成熟的芒果，减少破坏芒果表面。
本发明通过顶果轴、送果机构等互相配合，只需人工将芒果按照芒果较大的一端朝下投放到送果机构，顶果轴、送果机构即可配合削皮刀组进行有规律的运动，自动化程度高。
本发明并列设置若干削皮机构，可同时对多个芒果进行削皮，工作效率高。
应当明白，本发明的上文的概述和下面的详细说明是示例性和解释性的，并且意在提供对如要求保护的本发明的进一步的解释。
附图说明
图1为传统削皮机械对芒果削皮的效果。
图2为本发明的结构正面示意图。
图3为本发明的结构背面示意图。
图4为削皮机构的正面示意图。
图5为削皮刀组的背面示意图。
图6为削皮刀组的平面示意图。
图7为本发明的结构示意图。
图8为图7的A部分放大图。
图9刀片的结构示意图。
图10为图9的侧视图。
图11为顶果轴的结构示意图。
图12为送果机构的结构示意图。
图13本发明的工作流程示意图。
图14削皮刀组的工作示意图。
图15通过本发明削皮后的芒果效果图。
图16通过本发明削皮后的芒果效果图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，现将实施例结合附图对本发明的结构作进一步详细描述：
参考图1-12，一种适用于多芒果自动化削皮机，包括：机架10和电控系统(未画出)，所述机架10包括可上下移动的削皮刀组驱动座101、可前后移动的送果机构驱动座102、可上下移动的下顶果轴驱动座103，本实施例中，采用气缸驱动削皮刀组驱动座101、送果机构驱动座102、下顶果轴驱动座103，在其他实施例中也可以是链条传动等方式驱动，在此不做限定。
同时，机架还设置有用于输送未削皮的芒果进入的第一传送带104，和用于输送未削皮的芒果进入的第一传送带105，所述机架10并列设置若干削皮机构50，所述电控系统用于控制各结构运行，所述削皮机构50包括：
削皮刀组20，所述削皮刀组20设置于所述削皮刀组驱动座101，跟随削皮刀组驱动座101上下移动，所述削皮刀组包括包含第一削皮装置1和第二削皮装置，所述第一削皮装置1和所述第二削皮装置结构相同，且所述第一削皮装置1和所述第二削皮装置左右对称设置，所述第一削皮装置1和所述第二削皮装置之间通过相同一个驱动缸8驱动进行摆动，所述第一削皮装置1包含：连接座3，所述连接座3铰接第一摆动杆4和第二摆动杆5，所述第一摆动杆4的底端和所述第二摆动杆5的底端之间铰接刀片安装座6，所述刀片安装座6可摆动设置刀片7；进一步地，所述第一摆动杆4的上铰接点与下铰接点之间的距离定义为H1，所述第二摆动杆5的上铰接点与下铰接点之间的距离定义为H2，H1＝H2，H1＝H2＝9-11cm具体地，本实施例中H1＝H2＝10cm。所述连接杆301的一端连接至所述第一摆动杆5，所述连接杆301的另一端连接有摆动臂9。所述摆动臂9的下端铰接至所述驱动缸8，第一削皮装置1的摆动臂和所述第二削皮装置2的摆动臂之间连接有弹簧901，所述驱动缸8设置有和其中一个所述摆动臂9相配合的滑槽，滑槽用于为摆动臂9的摆动提供空间。并且，本实施例中，驱动缸8连接于第一削皮装置1和第二削皮装置2的同一高度的位置，可以保证驱动缸8驱动的过程中两个削皮装置同时受到同一个位置、同一个力度的张力。
刀片安装座6，铰接于所述第一摆动杆4的底端和所述第二摆动杆5的底端之间，本实施例中，刀片安装座6的结构为一前一后的两片固定板连接而成，其中一片固定板铰接至第一摆动杆4和第二摆动杆5，在其他实施例中，刀片安装座6的结构也可以是其他形状，在此不做限定，只要能为刀片7起到安装作用即可，由于第一摆动杆4和第二摆动杆5的上下铰接点之间的距离相等，因此在第一摆动杆4和第二摆动杆5的摆动过程中，第一摆动杆4和第二摆动杆5总共四个铰接点组成一个平行四边形的四个交界点，第一摆动杆4和第二摆动杆5和刀片安装座6组成该平行四边形的三个边，在第一摆动杆4和第二摆动杆5摆动的过程中，刀片安装座6能够始终平行摆动，进而带动刀片7平行摆动。
刀片7，可摆动设置于所述刀片安装座6。本实施例中，在两个摆动杆竖直向下时，两个刀片7之间的距离为115-120cm。
进一步地，所述刀7片的前后两端包含插销701，所述刀片安装座6设置和所述插销703相配合的销孔。通过插销701和销孔的配合，刀片7可以自由地在一定角度内摆动。
进一步地，所述刀片7包含固定连接在一起的上半部分701和下半部分702，所述上半部分701和所述下半部分702之间的夹角为125°-145°，所述下半部分701的上端面设置刀刃703。本实施例中，所述上半部分701和所述下半部分702之间的夹角为135°，在其他实施例中，所述上半部分701和所述下半部分702之间的夹角为也可以为125°、145°。同时，本实施例中的刀刃703与下半部分702一体成型。
进一步地，所述刀片安装座6设置上限位块601和下限位块602，所述上限位块601用于限制所述上半部分701的摆动角度，所述下限位块602用于限制所述下半部分702的摆动角度。所述下限位块602的下端面与所述刀刃703之间的连线定义为L1，L1与水平面之间的夹角为20-25°。所述上限位块601的上端面与所述刀刃703之间的连线定义为L2，L2与水平面之间的夹角为25-30°。本实施例中，L1与水平面之间的夹角为21°，L2与水平面之间的夹角为26°，在其他实施例中，L1与水平面之间的夹角也可以为20°或25°，L2与水平面之间的夹角为25°或30°。具体地，在刀片7的摆动过程中，由于本实施例中的刀片7的上半部分701和下半部分702之间的夹角为135°，因此限定了刀片7的可摆动角度为135°-26°-21°＝88°。在此角度范围内摆动，配合刀片7的上半部分701和下半部分702之间的夹角为135°这样的结构，可以有效地让刀片7适用于芒果的体形，在其表面进行运动的过程中，刀片7始终能够切削果皮。
顶果轴30，设置于所述削皮刀组20的上下两端，所述顶果轴30均包含上下对应设置的上顶果轴301和下顶果轴302，所述上顶果轴301固定设置于所述机架1，所述下顶果轴设置于所述下顶果轴驱动座103，所述下顶果轴301通过相应的转动马达305驱动，所述上顶果轴301和所述下顶果轴302均设置若干卡针303，所述上顶果轴301设置物料传感器304，其中，卡针303用于下顶果轴302跟随下顶果轴驱动座103向上运动后顶住芒果的上下两端从而夹持芒果悬空，转动马达305用于驱动下顶果轴302步进转动，物料传感器304用于感知该削皮机构50是否有输入芒果；
送果机构40，设置于所述削皮刀组20的前端，并且所述送果机构设置于所述送果机构驱动座102，所述送果机构40包含基座401，所述基座401固接有手指气缸402，所述手指气缸402的活塞杆连接导向轮403，所述基座401设置连通槽，其中手指气缸402固接到所述送果机构驱动座102。
工作流程，参考图13，通过人工将芒果较粗的一头放置于基座401，①送果机构驱动座102带动基座401朝向削皮刀组20的中间移动；②下顶果轴302向上运动，配合上顶果轴301顶住芒果的上下两端，接着手指气缸402张开并且基座401朝着远离削皮刀组20的方向移动，此时芒果悬空被夹持在顶果轴30；③削皮刀组2上下移动一次，移动的过程中驱动缸收张合一次，在削皮刀组20被驱动到底端时，参考图14，驱动缸8收缩，从而控制两个摆臂闭合。接着，驱动装置驱动本发明的两个连接座3同步向上运动，运动的过程中，两个刀片7被弹簧901收紧并且沿着芒果的外表面从下往上削皮，将芒果的左右两端面的皮削开一道，到达芒果的顶端时驱动缸8伸出，从而控制两个摆臂张开；④转动马达305转动一定角度，使芒果的未削皮的部分重新对应与削皮刀组2的刀片所对应的面。重复③-④，使得芒果的果皮完全削除。
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，皆应属于本发明的涵盖范围。
Claims (10)
1.一种适用于多芒果自动化削皮机，其特征在于：包括：机架和电控系统，所述机架包括可上下移动的削皮刀组驱动座、可前后移动的送果机构驱动座、可上下移动的下顶果轴驱动座，所述机架并列设置若干削皮机构，所述电控系统用于控制各结构运行，所述削皮机构包括：
削皮刀组，所述削皮刀组设置于所述削皮刀组驱动座，所述削皮刀组包括包含第一削皮装置和第二削皮装置，所述第一削皮装置和所述第二削皮装置结构相同，且所述第一削皮装置和所述第二削皮装置左右对称设置，所述第一削皮装置和所述第二削皮装置之间通过相同一个驱动缸驱动进行摆动，所述第一削皮装置包含：连接座，所述连接座铰接第一摆动杆和第二摆动杆，所述第一摆动杆的底端和所述第二摆动杆的底端之间铰接刀片安装座，所述刀片安装座可摆动设置刀片；
顶果轴，设置于所述削皮刀组的上下两端，所述顶果轴均包含上下对应设置的上顶果轴和下顶果轴，所述上顶果轴固定设置于所述机架，所述下顶果轴设置于所述下顶果轴驱动座，所述下顶果轴通过相应的转动马达驱动；
送果机构，设置于所述削皮刀组的前端，并且所述送果机构设置于所述送果机构驱动座。
2.根据权利要求1所述的一种适用于多芒果自动化削皮机，其特征在于：所述连接座贯穿设置有连接杆，所述连接杆的一端连接至所述第一摆动杆，所述连接杆的另一端连接有摆动臂，第一削皮装置的摆动臂和所述第二削皮装置的摆动臂之间连接有弹簧，所述驱动缸设置有和其中一个所述摆动臂相配合的滑槽，所述摆动臂的下端铰接至所述驱动缸。
3.根据权利要求1所述的一种适用于多芒果自动化削皮机，其特征在于：所述第一摆动杆的上铰接点与下铰接点之间的距离定义为H1，所述第二摆动杆的上铰接点与下铰接点之间的距离定义为H2，H1＝H2。
4.根据权利要求1所述的一种适用于多芒果自动化削皮机，其特征在于：所述刀片的前后两端包含插销，所述刀片安装座设置和所述插销相配合的销孔，所述刀片包含固定连接在一起的上半部分和下半部分，所述上半部分和所述下半部分之间的夹角为125°-145°，所述下半部分的上端面设置刀刃。
5.根据权利要求4所述的一种适用于多芒果自动化削皮机，其特征在于：所述刀片安装座设置上限位块和下限位块，所述上限位块用于限制所述上半部分的摆动角度，所述下限位块用于限制所述下半部分的摆动角度。
6.根据权利要求5所述的一种适用于多芒果自动化削皮机，其特征在于：所述下限位块的下端面与所述刀刃之间的连线定义为L1，L1与水平面之间的夹角为20-25°，所述上限位块的上端面与所述刀刃之间的连线定义为L2，L2与水平面之间的夹角为25-30°。
7.根据权利要求1所述的一种适用于多芒果自动化削皮机，其特征在于：所述送果机构包含基座，所述基座固接有手指气缸，所述手指气缸的活塞杆连接导向轮。
8.根据权利要求7所述的一种适用于多芒果自动化削皮机，其特征在于：所述基座设置连通槽。
9.根据权利要求1所述的一种适用于多芒果自动化削皮机，其特征在于：所述上顶果轴和所述下顶果轴均设置若干卡针。
10.根据权利要求9所述的一种适用于多芒果自动化削皮机，其特征在于：所述上顶果轴设置物料传感器。
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