剥皮装置及剥离方法与流程

本发明涉及食品加工领域，具体涉及一种剥皮装置及剥离方法。

背景技术：

某些菜类，由于生产的因素，导致其外皮比较老，不能食用或者食用口感不佳，故在对其进行加工处理时，需要进行剥皮。

部分农产品加工企业，特别是榨菜企业，往往需要对原材料如芥菜、萝卜、莴笋等菜类进行处理，现在的做法为，对整个原材料进行人工削皮，效率很低，且人力的成本高。

往往这些菜的根部较老较硬，仅仅只需要剥离这部分即可，实现其自动化剥皮比较困难。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的不足，提出一种剥离装置，能够对原料进行柔性的部分自动剥离，有效的节约了人力成本，且具有抓料可靠，同时本切割方式对原料的浪费较少，具体技术方案如下：

一种剥皮装置，包括抓料机构、切割机构和载物机构，所述切割机构位于所述载物机构的上方，所述切割机构的切割端相对于所述载物机构运动的路线为进刀路线，所述进刀路线为直线，所述进刀路线与所述载物机构的载物平面成夹角，且所述切割机构的切割端指向所述载物平面。

本技术方案是这样实现的，在切割之前，将初始原料进行至少三等分沿轴向进行切割，抓料机构将切割后的原料抓到切割机构的切割端，此时原料放置在载物平面上，且同时继续被抓料机构抓住，由于进刀路线和载物平面成夹角，使得在进刀时，进刀的厚度从厚到薄，实现仅对原料的端部进行部分剥皮，具体应用比如菜头的部分去皮，实现自动化的部分剥皮操作。

进一步限定，切割机构包括直线导轨、刀片及直线运动驱动件，所述直线导轨和所述载物平面成夹角，所述刀片固定在所述直线运动驱动件的输出端，所述刀片和所述载物机构的载物平面平行。

实现刀片的直线运动，且刀片切入原料时，可以从厚到薄，实现部分剥皮。

进一步限定，所述直线导轨和所述载物平面成9°-15°夹角。

保证剥皮的厚度不会太厚和太薄，太厚会导致原料被浪费，太薄会导致皮不会被完全剥离或者不能剥离。

进一步限定，所述载物机构包括载物板，所述载物板上端面为载物平面，所述载物板边侧设有吹气嘴，所述吹气嘴用于吹走残皮。

吹气嘴能够有效的将切割后的皮吹走，避免下一个循环动作被干涉。

进一步限定，所述载物机构还包括驱动组，所述驱动组包括水平驱动件和竖直驱动件，所述水平驱动件驱动所述竖直驱动件水平移动，所述竖直驱动件的输出端和所述载物板固定连接。

驱动组的具体运动流程如下：当刀片切入原料一段距离后，刀片停止进刀，让竖直驱动件驱动载物板上升，使得被切割的皮在刀片和载物板之间被压紧，然后水平驱动和竖直驱动件配合驱动载物板，同时让刀片继续前进，载物板和刀片的相对位置不发生变化，此时载物板和刀片同步向左下方运动，由于原料被抓料组件固定，皮和原料发生相对运动，皮被载物和刀片撕扯下，实现一块原料的皮的剥离，且弹性件的让剥离时的撕扯力，逐渐增大，避免了菜茎被扯断。

载物板和刀片的同步运动具体实现方式为：水平驱动件向左驱动，同时竖直驱动件向下驱动，两者复合实现载物板和刀片进行同步的倾斜运动。

进一步限定，所述抓料机构包括吸盘，所述吸盘中空的腔体结构，所述吸盘的内腔连通真空泵，所述吸盘靠近所述载物平面的一端为弯折面，所述弯折面上开有多个通孔；

所述吸盘固定在机械手上。

吸盘结构对切割后的原料的抓取效果更好，且不会损坏原料，同时吸盘也不会和刀片的进刀路线干涉，保证了工作的可靠性，特别是对菜头这种体积不大的原料，如果采用普通的机械手来抓取，刀片和机械手会发生运动干涉。

进一步限定，所述吸盘和所述机械手之间设有被动伸缩件，所述机械手和所述吸盘通过被动伸缩件固定连接。

被动伸缩件的作用在于，在进行最后的撕扯动作时，撕扯的力能够逐渐变大，单纯的无弹性机械撕扯，菜头的茎容易被扯断，使得老的菜皮不能完全被剥离，影响剥皮的效果。

进一步限定，所述被动伸缩件为弹簧。

进一步限定，所述弹簧外套有护筒，所述护筒包括固定筒和伸缩筒，所述固定筒固定在所述机械手上，所述伸缩筒一端卡在所述固定筒内，所述弹簧依次穿过所述固定筒和所述伸缩筒。

护筒的作用在于，避免在进行最后的剥离动作时，弹簧侧向偏移影响剥离效果，固定筒和伸缩配合的方式，一方面达到了限制弹簧侧面位移的效果，另一方面还不会影响弹簧的伸缩动作。

一种剥离方法，

包括如下步骤：

s1，原料处理，将带皮的原料沿轴向等分切割成至少三块；

s2，上料，用吸盘将块料上料到载物板上，吸盘和块料始终保持相对固定；

s3，进刀，刀片从块料端部倾斜进刀，且不将皮和块料完全分开；

s4，撕扯，刀片和载物板同步运动撕扯皮，或者吸盘运动撕扯块料；

s5，完成剥离。

对方法的进一步限定，所述s3和s4之间还包括：

s34，夹紧，载物板和刀片的相对运动，并将皮夹紧。

实现去皮剥离的自动化，提高了工作效率。

本发明的有益效果为：通过倾斜进刀的方式，实现对原料端头的部分剥皮，且通过伸缩件实现了对菜皮的撕扯动作为柔性的，撕扯的力逐渐增大，菜茎不易被扯断，达到较好的剥皮效果，通过载物板的驱动组，使得载物板和刀片之间的相对距离可以变化，夹紧外皮，然后载物板再和刀片进行同步运动，实现了对皮的撕离。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为载物机构2和切割机构1配合的结构示意图。

图3为弹簧32和护筒321配合的结构示意图。

图4为吸盘3的结构示意图。

图5为剥离方法的流程示意图。

部分元件符号说明：等分切割后的原料4，真空泵管道5。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1、图2所示，一种剥皮装置，包括抓料机构、切割机构1和载物机构2，所述切割机构1位于所述载物机构2的上方，所述切割机构1的切割端相对于所述载物机构2运动的路线为进刀路线，所述进刀路线为直线，所述进刀路线与所述载物机构2的载物平面成夹角，且所述切割机构1的切割端指向所述载物平面。

本技术方案是这样实现的，在切割之前，将初始原料进行至少三等分沿轴向进行切割，抓料机构将切割后的原料抓到切割机构1的切割端，此时原料放置在载物平面上，且同时继续被抓料机构抓住，由于进刀路线和载物平面成夹角，使得在进刀时，进刀的厚度从厚到薄，实现仅对原料的端部进行部分剥皮，具体应用比如菜头的部分去皮，实现自动化的部分剥皮操作。

如图1、图2所示，切割机构1包括直线导轨11、刀片12及直线运动驱动件13，直线驱动件为气缸、直线电机、液压等，所述直线导轨11和所述载物平面成夹角，所述刀片12固定在所述直线运动驱动件13的输出端，所述刀片12和所述载物机构2的载物平面平行。

实现刀片12的直线运动，且刀片12切入原料时，可以从厚到薄，实现部分剥皮。

如图1、图2所示，所述直线导轨11和所述载物平面成9°-15°夹角。

保证剥皮的厚度不会太厚和太薄，太厚会导致原料被浪费，太薄会导致皮不会被完全剥离或者不能剥离。

如图2所示，所述载物机构2包括载物板21，所述载物板21上端面为载物平面，所述载物板21边侧设有吹气嘴211，所述吹气嘴211用于吹走残皮。

吹气嘴211能够有效的将切割后的皮吹走，避免下一个循环动作被干涉。

如图2所示，所述载物机构2还包括驱动组22，所述驱动组22包括水平驱动件221和竖直驱动件222，水平驱动件221和竖直驱动件222为气缸、直线电机、液压驱动等。所述水平驱动件221驱动所述竖直驱动件222水平移动，所述竖直驱动件222的输出端和所述载物板21固定连接。

驱动组22的具体运动流程如下：当刀片12切入原料一段距离后，刀片12停止进刀，让竖直驱动件222驱动载物板21上升，使得被切割的皮在刀片12和载物板21之间被压紧，然后水平驱动和竖直驱动件222配合驱动载物板21，同时让刀片12继续前进，载物板21和刀片12的相对位置不发生变化，此时载物板21和刀片12同步向左下方运动，由于原料被抓料组件固定，皮和原料发生相对运动，皮被载物和刀片12撕扯下，实现一块原料的皮的剥离。

载物板21和刀片12的同步运动具体实现方式为：水平驱动件221向左驱动，同时竖直驱动件222向下驱动，两者复合实现载物板21和刀片12进行同步的倾斜运动。

如图1、图4所示，所述抓料机构包括吸盘3，所述吸盘3中空的腔体结构，所述吸盘3的内腔连通真空泵，所述吸盘3靠近所述载物平面的一端为弯折面，所述弯折面上开有多个通孔31；

所述吸盘3固定在机械手上。

吸盘3结构对切割后的原料的抓取效果更好，且不会损坏原料，同时吸盘3也不会和刀片12的进刀路线干涉，保证了工作的可靠性，特别是对菜头这种体积不大的原料，如果采用普通的机械手来抓取，刀片12和机械手会发生运动干涉。

如图1、图3所示，所述吸盘3和所述机械手之间设有被动伸缩件，所述机械手和所述吸盘3通过被动伸缩件固定连接。

被动伸缩件的作用在于，在进行最后的撕扯动作时，撕扯的力能够逐渐变大，单纯的无弹性机械撕扯，菜头的茎容易被扯断，使得老的菜皮不能完全被剥离，影响剥皮的效果。

如图1、图3所示，所述被动伸缩件为弹簧32。

如图3所示，所述弹簧32外套有护筒321，所述护筒321包括固定筒3211和伸缩筒3212，所述固定筒3211固定在所述机械手上，所述伸缩筒3212一端卡在所述固定筒3211内，所述弹簧32依次穿过所述固定筒3211和所述伸缩筒3212。

护筒321的作用在于，避免在进行最后的剥离动作时，弹簧32侧向偏移影响剥离效果，固定筒3211和伸缩配合的方式，一方面达到了限制弹簧32侧面位移的效果，另一方面还不会影响弹簧32的伸缩。

如图4所示，

一种剥离方法，

包括如下步骤：

s1，原料处理，将带皮的原料沿轴向等分切割成至少三块；

s2，上料，用吸盘将块料上料到载物板上，吸盘和块料始终保持相对固定；

s3，进刀，刀片从块料端部倾斜进刀，且不将皮和块料完全分开；

s34，夹紧，载物板和刀片的相对运动，并将皮夹紧；

s4，撕扯，刀片和载物板同步运动撕扯皮，或者吸盘运动撕扯块料；

s5，完成剥离。

实现去皮剥离的自动化，提高了工作效率。