一种荔枝加工方法与流程

本发明涉及荔枝加工技术或荔枝加工工艺领域，尤其涉及一种荔枝的去核去皮加工方法。

背景技术：

世界上最大的荔枝原产国及生产大国是中国，荔枝产量占到全世界的70％以上，龙眼产量占到全世界的50％以上。荔枝是典型的季节性水果，特点是成熟期比较集中呈现爆发式，而且保鲜期短，容易在其成熟期造成供过于求的现象，会打击果农的积极性，还会对整个行业造成消极的影响。因此，有必要利用机械化加工设备将暂时多余的荔枝实现去核去皮处理，并加工成荔枝干、荔枝罐头等，以缓解荔枝成熟期内滞销的情况。

目前荔枝加工地主要在广西和福建，方式主要有打浆制成浓缩果汁销往国内外，这种方式不能得到比较完整的灯笼型果肉。第二种主要用人工方式利用简单的工具将荔枝去核去皮，并制成罐头，但这种方式存在效率低，去核去皮不够干净和卫生，工作强度大等缺点，随着物价上涨，人工成本越来越高，经济效益降低因而影响到整个荔枝深加工行业的发展。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种原理简单、操作便捷、加工效果优良的荔枝去核去皮加工方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种荔枝加工方法，该方法主要用于荔枝或龙眼等果实的去核去皮加工，加工工艺具体包括如下步骤：

步骤S1:将果实定向放置在定位孔内。

果实定向放置的方式有两种：竖直放置或水平放置。当果实竖直放置(果蒂向上)时，所述定位孔为转盘上开设的圆形定位孔，具体设置为转盘边缘等间距开设若干用于放置果实的圆形孔，该圆形孔的上端开口大，下端开口小，果实放入后不会掉落。当果实水平放置时，所述定位孔为定位块上的球心凹槽，每个定位块上设置至少一个球心凹槽，每个球心凹槽内放置一个果实，其果蒂朝向预切机构。由于球心凹槽与果实的外型贴合，所以在去核操作时球心凹槽还对果实起到支撑作用。

步骤S2:预切机构执行预切操作，将果蒂切除。

由于果实有竖直和水平放置两种。对于竖直放置，预切机构安装在定位孔的上方，驱动刀片旋转切割，当间歇转动的转盘将果实送到预切工位后，预切机构驱动旋转的刀片将果蒂切除。对于水平放置的果实，采用定位块与皮带结合的方式进行输送，即在皮带上安装若干个定位块，通过电机带动皮带不断循环，从而驱动定位块向前输送果实；采用这种输送方式的预切机构设置在定位块的一侧，采用一刀快速切割的方式，而果蒂必须朝预切机构的一侧放置，待电机驱动定位块向前输送一个工位的距离后，预切机构驱动刀片快速向下将果蒂切除。

步骤S3:去核机构执行去核操作，驱动去核刀在定位孔的支撑下，从果蒂向果实底部方向把果核顶出。

作为本发明的优选方案，为了准确地将果核去掉，本发明所提供的去核刀采用空心圆管结构或带有定位凹陷头部的杆状结构。当果实水平放置时，去核刀采用空心圆管结构，该设计既可以将果核准确定位，避免果实跑偏，又能将尺寸较小的果核挤到去核刀内排出，以适应大小不一的果核。当果实竖直放置时，去核刀采用带有定位凹陷杆头的杆状结构，这样设计可以确保去核刀的定位效果，避免果核在顶推过程中跑偏，提高去核的效率和质量。在去核操作时，无论是定位孔(竖直放置)还是球心凹槽(水平放置)都对果实(荔枝)有支撑作用。

步骤S4:去皮机构执行果肉分离操作，驱动去皮刀与挡板配合，从果实底部向果蒂方向将果肉挤出。所述挡板上设有用于挤出果肉的花型孔。

去皮刀采用空心圆管结构，当果实竖直放置时，去皮刀向上运动将果实托起，使果实与上方的挡板接触，在去皮刀继续向上运动、挤压的过程中，由于果皮较大无法通过花型孔而被挡板挡在下方，而果肉有一定的弹性，在挤压过程中果肉穿过花型孔到达挡板上方，完成果肉和果皮的分离；在去核操作时，去核刀顶出的果核掉落到去皮刀内，并通过去皮刀排出。当果实水平放置时，去皮刀水平从果实底部向果蒂方向运动，配合挡板上的花型孔将果肉挤出并挂在去核刀上，另外，去核刀顶出的较大果核会进入去皮刀，优选的，去皮刀内的底部设有用于排出果核的去核槽，果核进入去皮刀后通过去核槽排出并收集，不会在去皮刀内积压影响去皮操作。由于果实水平放置时采用皮带输送的方式，即使去掉的果核没有进入去皮刀，也会随着果皮到达传送皮带的尽头，从而掉落到收集箱内。

步骤S5:果肉收集机构执行果肉收集操作，驱动果肉推杆将果肉推进果肉收集箱内。

具体的，所述果肉推杆设置在去核去皮工位的一侧，通过直线导轨电机驱动果肉推杆向前运动将果肉推送至果肉收集箱内。其中，为了提高收集的效率，所述果肉推杆的头部设有向内凹陷的圆弧，当果肉进入推杆后，果肉推杆将果肉包裹并定向向前推送，避免了果肉在推送过程中跑偏掉落的现象。

步骤S6:果皮收集机构执行果皮收集操作，驱动果皮推杆或去壳棒将果皮推进果皮收集箱。

具体的，当果实竖直放置时，果皮收集机构可以采用推杆的形式或去壳棒的形式。当采用推杆的形式时，果肉推杆设置在挡板的上方，而果皮推杆设置在挡板的下方。在去皮机构将果皮和果肉分离后，果肉推杆将果肉水平推到果肉收集箱内，而果皮推杆则将果皮水平推送至果皮收集箱内。优选的，果肉推杆和果皮推杆可以采用同一电机驱动，使果肉和果皮同时收集，提高收集的效率。当采用去壳棒的形式时，果皮收集箱放置在定位孔下方，去壳棒从定位孔的上方向下运动，将留在定位孔内的果皮顶出定位孔，并落到果皮收集箱内。当果实水平放置时，由于采用定位块和皮带结合传送的方式，去核去皮操作后，果皮留在定位块内，果皮收集箱放置在皮带的末端，皮带在不断循环的过程中果皮会被输送到皮带末端，进而掉落到果皮收集箱内，完成果皮收集。

作为本发明的优选方案，为了提高果实的去核去皮效率，所述去核刀、去皮刀、定位孔(或球心凹槽)和花型孔同轴设置，从而确保果实的中心与去核刀、去皮刀、定位孔(或球心凹槽)和花型孔的中心保持一致，这样设计有效提高去核刀的定位效果，显著减少果肉损伤并节省加工时间和步骤，提高加工效率。

本发明的工作过程和原理是：本发明提供的荔枝去核去皮加工方法首先将果实的果蒂(较硬的部位)通过旋转刀片或一刀切的方式去掉；接着，利用去核刀从果蒂向底部方向将果核去掉；接着，利用去皮刀和花型孔的配合，从果实底部往果蒂方向将果肉挤出；最后，将分离的果肉和果皮分别通过果肉推杆和果皮推杆(或去壳棒)推走收集。本发明对荔枝、龙眼等果实的去核去皮加工工艺进行改进，具有工作原理简单、操作便捷、加工效果优良、果肉损伤小等优点。

与现有技术相比，本发明还具有以下优点：

(1)本发明所提供的荔枝加工方法的原理简单、制造成本低，与传统的人工方式相比，其处理时间短、效率高、加工效果好、工人的劳动强度小。

(2)本发明所提供的荔枝加工方法对果肉的损伤少，果肉损失率低，果肉果汁流失少，收集得到的果肉为百分百的灯笼肉，不存在果皮，很好的满足加工要求。

(3)本发明所提供的荔枝加工方法在同一个加工位置实现去核和去皮操作，免去了二次加工的麻烦,减少了二次加工中荔枝水分的流失。

(4)本发明所提供的荔枝加工方法利用去核与去皮刀具的来回运动与挡板的作用，先将荔枝的核去掉，再将果肉挤出，将剩下的荔枝肉与荔枝皮分离至相应收集箱。

附图说明

图1是本发明所提供的荔枝加工方法的流程图。

图2是本发明所提供的立式荔枝加工机器的结构示意图。

图3是本发明所提供的卧式荔枝加工机器的结构示意图。

图4是本发明所提供的实现荔枝加工方法的机器的结构示意图一。

图5是本发明所提供的实现荔枝加工方法的机器的结构示意图二。

上述附图中的标号说明：

3-圆盘，4-定位孔，5-圆形刀片，6-直流电机，7-挡板，8-花型孔，9-去核刀，10-第一直线导轨电机，11-推杆，12-横杆，13-去壳棒，15-控制器，19-第二直线导轨电机，21-伺服电机。

A1-第一驱动电机，A2-气缸，A3-定位块，A4-进料辊，A5-预切刀片，A6-果实，A7-挡板，A9-去核圆管，A10-轴承座，A11-从齿轮，A12-第三驱动电机。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

如图1、图4和图5所示，本发明公开了一种荔枝加工方法，该方法主要用于荔枝或龙眼等果实的去核去皮加工，加工工艺具体包括如下步骤：

步骤S1:将果实定向放置在定位孔内。

果实定向放置的方式有两种：竖直放置或水平放置。当果实竖直放置(果蒂向上)时，所述定位孔为转盘上开设的圆形定位孔，具体设置为转盘边缘等间距开设若干用于放置果实的圆形孔，该圆形孔的上端开口大，下端开口小，果实放入后不会掉落。当果实水平放置时，所述定位孔为定位块上的球心凹槽，每个定位块上设置至少一个球心凹槽，每个球心凹槽内放置一个果实，其果蒂朝向预切机构。由于球心凹槽与果实的外型贴合，所以在去核操作时球心凹槽还对果实起到支撑作用。

步骤S2:预切机构执行预切操作，将果蒂切除。

由于果实有竖直和水平放置两种。对于竖直放置，预切机构安装在定位孔的上方，驱动刀片旋转切割，当间歇转动的转盘将果实送到预切工位后，预切机构驱动旋转的刀片将果蒂切除。对于水平放置的果实，采用定位块与皮带结合的方式进行输送，即在皮带上安装若干个定位块，通过电机带动皮带不断循环，从而驱动定位块向前输送果实；采用这种输送方式的预切机构设置在定位块的一侧，采用一刀快速切割的方式，而果蒂必须朝预切机构的一侧放置，待电机驱动定位块向前输送一个工位的距离后，预切机构驱动刀片快速向下将果蒂切除。

步骤S3:去核机构执行去核操作，驱动去核刀在定位孔的支撑下，从果蒂向果实底部方向把果核顶出。

作为本发明的优选方案，为了准确地将果核去掉，本发明所提供的去核刀采用空心圆管结构或带有定位凹陷头部的杆状结构。当果实水平放置时，去核刀采用空心圆管结构，该设计既可以将果核准确定位，避免果实跑偏，又能将尺寸较小的果核挤到去核刀内排出，以适应大小不一的果核。当果实竖直放置时，去核刀采用带有定位凹陷杆头的杆状结构，这样设计可以确保去核刀的定位效果，避免果核在顶推过程中跑偏，提高去核的效率和质量。在去核操作时，无论是定位孔(竖直放置)还是球心凹槽(水平放置)都对果实(荔枝)有支撑作用。

步骤S4:去皮机构执行果肉分离操作，驱动去皮刀与挡板配合，从果实底部向果蒂方向将果肉挤出。所述挡板上设有用于挤出果肉的花型孔。

去皮刀采用空心圆管结构，当果实竖直放置时，去皮刀向上运动将果实托起，使果实与上方的挡板接触，在去皮刀继续向上运动、挤压的过程中，由于果皮较大无法通过花型孔而被挡板挡在下方，而果肉有一定的弹性，在挤压过程中果肉穿过花型孔到达挡板上方，完成果肉和果皮的分离；在去核操作时，去核刀顶出的果核掉落到去皮刀内，并通过去皮刀排出。当果实水平放置时，去皮刀水平从果实底部向果蒂方向运动，配合挡板上的花型孔将果肉挤出并挂在去核刀上，另外，去核刀顶出的较大果核会进入去皮刀，优选的，去皮刀内的底部设有用于排出果核的去核槽，果核进入去皮刀后通过去核槽排出并收集，不会在去皮刀内积压影响去皮操作。由于果实水平放置时采用皮带输送的方式，即使去掉的果核没有进入去皮刀，也会随着果皮到达传送皮带的尽头，从而掉落到收集箱内。

步骤S5:果肉收集机构执行果肉收集操作，驱动果肉推杆将果肉推进果肉收集箱内。

具体的，所述果肉推杆设置在去核去皮工位的一侧，通过直线导轨电机驱动果肉推杆向前运动将果肉推送至果肉收集箱内。其中，为了提高收集的效率，所述果肉推杆的头部设有向内凹陷的圆弧，当果肉进入推杆后，果肉推杆将果肉包裹并定向向前推送，避免了果肉在推送过程中跑偏掉落的现象。

步骤S6:果皮收集机构执行果皮收集操作，驱动果皮推杆或去壳棒将果皮推进果皮收集箱。

具体的，当果实竖直放置时，果皮收集机构可以采用推杆的形式或去壳棒的形式。当采用推杆的形式时，果肉推杆设置在挡板的上方，而果皮推杆设置在挡板的下方。在去皮机构将果皮和果肉分离后，果肉推杆将果肉水平推到果肉收集箱内，而果皮推杆则将果皮水平推送至果皮收集箱内。优选的，果肉推杆和果皮推杆可以采用同一电机驱动，使果肉和果皮同时收集，提高收集的效率。当采用去壳棒的形式时，果皮收集箱放置在定位孔下方，去壳棒从定位孔的上方向下运动，将留在定位孔内的果皮顶出定位孔，并落到果皮收集箱内。当果实水平放置时，由于采用定位块和皮带结合传送的方式，去核去皮操作后，果皮留在定位块内，果皮收集箱放置在皮带的末端，皮带在不断循环的过程中果皮会被输送到皮带末端，进而掉落到果皮收集箱内，完成果皮收集。

作为本发明的优选方案，为了提高果实的去核去皮效率，所述去核刀、去皮刀、定位孔(或球心凹槽)和花型孔同轴设置，从而确保果实的中心与去核刀、去皮刀、定位孔(或球心凹槽)和花型孔的中心保持一致，这样设计有效提高去核刀的定位效果，显著减少果肉损伤并节省加工时间和步骤，提高加工效率。

实施例2：

本实施例以果实竖直放置为例子，公开一种应用本发明提供的荔枝去核去皮方法的机器。

如图2所示，公开了一种立式荔枝去核去皮机，包括控制器15和设有用于安放荔枝的定位孔4的转盘机构、以及依次安装在转盘机构四周的将果蒂切除的预切机构、去核去皮机构和去废壳机构。所述控制器15分别与转盘机构、预切机构、去核去皮机构和去废壳机构电连接，对其分别控制并协同工作。所述转盘机构水平设置，沿一个方向间歇地转动。所述预切机构设置在预切工位上，位于定位孔4的上方，荔枝被安放在定位孔4内(果蒂朝上)，经过预切机构时，将果蒂切除。所述去核去皮机构设置在去核去皮工位上，去核去皮机构的部件分别位于定位孔4的上下两侧，对孔中的荔枝先去核后去皮操作。所述去废壳机构与去核去皮机构连接，实现同步上下运动，将果皮从定位孔4中去除。

具体的，所述转盘机构包括用于放置荔枝的圆盘3和驱动圆盘3转动的伺服电机21。所述圆盘3水平安装，定位孔4等间距分布在圆盘3上，所述定位孔4为弧形通孔结构，且上方开口大于下方开口。作为本发明的优选方案，所述定位孔4上方开口直径为32毫米，下方开口直径为24毫米。所述伺服电机21安装在圆盘3下方，且与圆盘3传动连接，驱动圆盘3间歇转动。

具体的，所述预切机构用于提前将荔枝中较硬的果蒂切除，为后面的去核去皮工序做准备，预切机构包括直流电机6和圆形刀片5。所述直流电机6的输出轴朝下设置，所述圆形刀片5安装在直流电机6的输出轴上，由于荔枝的高度大于定位孔4的深度，所以把荔枝放进定位孔4后，其果蒂部分会裸露在定位孔4外，当荔枝经过预切工位时，直流电机6驱动圆形刀片5旋转，将露出外面的果蒂部分切除。作为本发明的优选方案，所述圆形刀片5安装在距离圆盘37毫米的高度上。

具体的，所述去核去皮机构包括第一直线导轨、第一直线导轨电机10、去核刀9、去皮刀和挡板7。所述第一直线导轨竖直设置(垂直于圆盘3)，去核刀9和去皮刀均安装在第一直线导轨上，分别位于定位孔4的上下两侧(去核刀9在定位孔4的上方，去皮刀在定位孔4的下方)。所述第一直线导轨电机10与第一直线导轨连接并驱动去核刀9和去皮刀同向运动(向下运动时去核，向上运动时皮肉分离)。所述挡板7位于定位孔4的上方，其上设有用于挤出果肉的圆孔，所述去核刀9、去皮刀、圆孔和定位孔4同轴设置。作为本发明的优选方案，所述圆孔设为花型孔8，孔径为23毫米。

具体的，所述去废壳机构包括去壳棒13和横杆12。所述横杆12的一端与去核刀9固定连接，另一端与横杆12固定。所述横杆12竖直安装，且与定位孔4同轴。去皮操作完成后，由于果皮还留在定位孔4内，会影响下一个荔枝的加工，因此当果皮到达去废壳工位时，去壳棒13向下运动，从上往下将果皮从定位孔4中顶出。

其工作原理是：首先，工人将荔枝放入圆盘3上的定位孔4内(果蒂朝上)，然后，伺服电机21驱动圆盘3转向预切工位，圆形刀片5将荔枝的果蒂部分切除；接着，伺服电机21驱动圆盘3转向去核去皮工位，去核刀9向下运动将果核顶出，去皮刀向上运动与挡板7一起将果肉挤出；接着，推杆11向前运动，将果肉向前推走；最后，伺服电机21驱动圆盘3转向去废壳工位，去壳棒13向下运动将果皮顶出定位孔4。

实施例3：

本实施例是以果实水平放置为例，公开一种应用本发明提供的荔枝去核去皮方法的机器。

如图3所示，公开了一种卧式荔枝去核去皮机，主要包括工作台13、用于输送并定位荔枝的传送机构、将果蒂切除的预切机构、旋转往复式去核机构和果肉顶出机构。所述传送机构位于工作台13的一侧。所述预切机构、去核机构和顶出机构均设置在工作台13上，其中，所述去核机构位于传送机构的一侧，所述顶出机构和预切机构位于传送机构的另一侧，且去核机构与顶出机构相对设置并相向运动。工作时，果实A6被放置在传送机构上，果实A6到达预切机构后果蒂被切除，去核机构和果肉机构相向运动将果核去掉并将果肉挤出。

具体的，所述传送机构用于将果实A6准确地运送至预切和去核工位上，并在去核完成后将果皮送走。该传送机构包括第一驱动电机A1、进料辊A4、皮带和用于果实A6定位对中的凹形定位块A3。所述进料辊A4设有两根，分别为主进料辊A4和从进料辊A4。所述第一驱动电机A1与主进料辊A4传动连接，两根进料辊A4均设置在皮带内圈，且与皮带传动连接。所述定位块A3固定在皮带上，每个定位块A3上放置一颗果实A6，由第一驱动电机A1带着皮带和定位块A3循环、间歇向前转动。优选的，所述第一驱动电机A1采用步进电机，可以方便地控制皮带向前输送的距离，从而更精确地定位待加工果实A6的位置。

具体的，所述预切机构用于将果实A6的果蒂预先切除，为后续的去核操作、挤肉操作做准备。该预切机构包括第二驱动电机和用于切除果蒂的预切刀片A5。所述预切刀片A5的一端与第二驱动电机的输出轴固定连接，另一端的刀体上设有用于挤出果肉的圆孔。每个所述定位块A3上设有为预切刀片A5提供切割空间的预切槽，所述预切槽的方向与皮带前进方向平行。优选的，所述定位块A3也可以设为两块，分别为第一定位块和第二定位块，两定位块A3之间留有一条供预切刀片A5通过的空隙(预切槽)。当果实A6到达预切工位后(果蒂朝向预切刀片A5的一侧，并向外凸出)，第二驱动电机驱动预切刀片A5向下运动进入预切槽并将凸出的果蒂切除，切除后第二驱动电机调整预切刀片A5的位置，使预切刀片A5上的圆孔对准果核，为下一步的去核操作、挤肉操作做准备。

具体的，所述去核机构主要用于将果核从果肉中顶出并带着果肉退出来。该去核机构包括第三驱动电机A12、去核圆管A9、轴承座A10、为去核圆管A9提供转动动力的主齿轮、从齿轮A11、以及用于引导去核圆管A9做轴向往复运动的固定销。所述轴承座A10固定设置在工作台13上。所述去核圆管A9设置在轴承座A10上，其上设有封闭运动路径的轨迹凹槽(椭圆形)，所述固定销一端固定，另一端卡在轨迹凹槽内，当去核圆管A9转动时，固定销在轨迹凹槽内循环运动，迫使去核圆管A9随着轨迹凹槽做轴向有规律的往复运动。所述主齿轮固定在第三驱动电机A12的输出轴上，从齿轮A11设置在去核圆管A9上，所述第三驱动电机A12驱动去核圆管A9在固定销与轨迹凹槽的引导下往复轴向运动和转动。去核圆管A9的运动可分解为两部分，一是主齿轮通过与从齿轮A11连接带着去核圆管A9做径向转动；二是去核圆管A9径向转动时，在轨迹凹槽和固定销的引导下做轴向往复运动，去核圆管A9向前伸出并在球心凹槽的支撑下将果核顶出，向后退回带着果肉复位。

具体的，所述顶出机构主要用于挤出果肉，将果皮和果肉分离。该挤出机构包括气缸A2和用于挤出果肉的顶出圆管。所述气缸A2通过机架与工作台13固定，气缸A2的活塞杆与顶出圆管固定连接。在果实A6去核后，气缸A2驱动顶出圆管向前运动，在预切刀片A5的配合下将果肉从圆孔中挤出并挂在去核圆管A9上，去核圆管A9在回程时会带着果肉向后退回。

其工作过程是：首先，工人将果实A6放入定位块A3的球心凹槽内，果蒂朝向预切刀片A5的一侧；然后，第一驱动电机A1驱动皮带转动一个工位，第二驱动电机驱动预切刀片A5向下运动将果蒂切除；接着，第二驱动电机调整圆孔的位置，使其与果核对中，第三驱动电机A12驱动去核圆管A9向前运动将果核顶出；接着，气缸A2驱动顶出圆管向前运动，在预切刀片A5的阻挡下将果肉从圆孔中挤出并挂在去核圆管A9上；接着，气缸A2驱动顶出圆管复位，果肉在随着去核圆管A9复位时被挡板A7挡住并掉落到果肉收集箱内；最后，第一驱动电机A1驱动皮带转动，待加工的果实A6被输送到加工工位上，而留在定位块A3内的果皮到达皮带另一端时会掉落到果皮收集箱内。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。