一种苹果削切一体机的制作方法

本发明属于果品加工领域，具体涉及一种苹果削切一体机。

背景技术：

近年来，随着人们对果品需求量的不断增加，相继兴建了一批中、小型的果品加工企业，其中，多数企业资金少，设备购买力低，大部分加工环节仍采用人工方式实现，使果品加工受到一定限制。如单果手动去皮机。工作时水果不动，摇动手柄，通过齿轮传动带动刀具工作。由于齿轮传动，效率较低，造成削皮是费时费力，效率低下。该类去皮机需要手动按压上果，容易伤手；苹果表面不平整时，特别是在凹凸表面处，容易卡住，故切削有局限性。

自动去皮机，首先将苹果以苹果梗垂直于水平面的方向放置在苹果槽内，然后气缸推杆伸出带动升降板及其上电动机、插针等一同向下移动，直到苹果固定于插针，之后气缸推杆回缩，将苹果提升到能够削皮的高度，电动机带动插刀、苹果一起旋转，直到完成苹果削皮工作，最后由将苹果卸下。这类削皮机属于自动化程度较高的设备，适合大型水果加工车间使用。由于是多工位削皮，工作台的连续转速较快，手工插果时必定会有漏插的现象，而且插果过程中容易伤到手；去皮机在工作时，需要的人力较多，加工成本高，体积大。

另外，也有将削皮、去核、切块工序结合在一起的设备，但仍然多为手动方式，而且质量水准参差不齐，难以满足现如今中小型苹果加工厂的市场需求；而且，现有的手动削皮机效率低，需提高效率，也无法满足不同形状不同大小苹果的削皮需求。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种苹果削切一体机，满足不同形状不同大小苹果的削皮需求，而且将削皮、去核、切块的一体化设计，使整个工序更加紧凑，提高效率。

本发明采取的技术方案是：

一种苹果削切一体机，包括削皮装置和切块去核装置，所述削皮装置包括电机，电机通过联轴器连接有ⅰ号圆柱齿轮，ⅰ号圆柱齿轮与ⅱ号圆柱齿轮、ⅲ号圆柱齿轮顺序啮合相连，在ⅱ号圆柱齿轮上垂直设置有用于固定苹果的工作轴，在ⅲ号圆柱齿轮上同轴设有ⅳ号圆柱齿轮，ⅳ号圆柱齿轮啮合连接有ⅴ号圆柱齿轮，在ⅴ号圆柱齿轮上同轴设有ⅰ号锥齿轮，ⅰ号锥齿轮啮合连接有ⅱ号锥齿轮，在ⅱ号锥齿轮上固定有削刀；所述切块去核装置包括单杆双作用的气缸，该气缸依次通过可调节流阀、电磁换向阀、减压阀连接至气罐，在所述气缸的活塞杆一端固定有切块去核刀具，所述气罐依次通过安全阀和分水滤气器连接至空压机；

所述切块去核刀具位于苹果一端，与所述工作轴相对设置，整体为圆形，其中心轴所在直线与工作轴重合。

进一步的，所述削刀包括刀架和刀片，在刀架和刀片之间设有弹簧，将削刀设计成弹性刀具，具有较强的仿形能力，能沉着于果体表面路径进行削皮。

进一步的，所述切块去核刀具包括两个同心的圆环，其中，大圆环直径大于苹果外径，小圆环直径与果核尺寸相同，小圆环用于分离果核与果体，在两个圆环之间设置数个呈辐射状的切刀。

本发明的有益效果：

利用小型电机带动一系列齿轮结构实现苹果和削刀的旋转，并且苹果的转速和削刀转速相互配合，达到较好的削皮效果，提高削皮效率；

通过在刀架和刀片间设置弹簧，将削刀设计成弹性刀具，具有较强的仿形能力，能沉着于果体表面路径进行削皮，避免削皮厚度过大造成浪费，或者削皮间断造成漏削的不足；

采用气动系统进行去核切块，气压系统可以让去核切块一步到位且速度较快，易于实现，操作简便，苹果削皮操作结束后，紧接着即可进行去核切块操作，整个工序更加紧凑，提高了效率。

附图说明

图1是苹果削切一体机的削皮装置的结构示意图；

图2是苹果削切一体机的切块去核装置的结构示意图；

图3是切块去核刀具结构示意图；

图4是削刀结构示意图；

图中，1、ⅰ号圆柱齿轮，2、ⅱ号圆柱齿轮，3、ⅲ号圆柱齿轮，4、ⅳ号圆柱齿轮，5、ⅴ号圆柱齿轮，6、ⅰ号锥齿轮，7、ⅱ号锥齿轮，8、削刀，9、苹果，10、工作轴，11、联轴器，12、电机，13、切块去核刀具，14、活塞杆，15、气缸，16、可调节流阀，17、电磁换向阀，18、减压阀，19、气罐，20、安全阀，21、分水滤气器，22、空压机，23、刀架，24、弹簧，25、刀片。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

如图1所示，一种苹果削切一体机，包括削皮装置和切块去核装置，所述削皮装置包括电机12，电机12通过联轴器11连接有ⅰ号圆柱齿轮1，ⅰ号圆柱齿轮1与ⅱ号圆柱齿轮2、ⅲ号圆柱齿轮3顺序啮合相连，在ⅱ号圆柱齿轮2上垂直设置有用于固定苹果9的工作轴10，在ⅲ号圆柱齿轮3上同轴设有ⅳ号圆柱齿轮4，ⅳ号圆柱齿轮4啮合连接有ⅴ号圆柱齿轮5，在ⅴ号圆柱齿轮5上同轴设有ⅰ号锥齿轮6，ⅰ号锥齿轮6啮合连接有ⅱ号锥齿轮7，在ⅱ号锥齿轮7上固定有削刀8。

使用时，将苹果插入工作轴端部并固定好，ⅰ号圆柱齿轮1与ⅱ号圆柱齿轮2不仅能起到减速作用，而且使工作轴和ⅱ号圆柱齿轮2保持同样的转速，进而使得苹果的转速为设计的转速；ⅰ号圆柱齿轮1与ⅱ号圆柱齿轮2的减速比根据设计的苹果转速和电机12的额定转速确定；苹果在旋转过程中，削刀8沿着苹果的底部向顶部旋转，旋转速度较苹果旋转速度更慢，削刀8的旋转方向和旋转速度通过ⅲ号～ⅴ号圆柱齿轮以及ⅰ号锥齿轮6和ⅱ号锥齿轮7决定。通过苹果本身的尺寸、形状，计算计算好苹果的转速和削刀的转速，相互配合，在较短的时间内完成削皮步骤，本实施例中设计苹果的削皮时间为1s，削刀在1s内旋转半周，而苹果旋转4～5周，即可完成削皮。

如图4所示，所述削刀8包括刀架23和刀片25，在刀架和刀片之间设有弹簧24，将削刀设计成弹性刀具，具有较强的仿形能力，能沉着于果体表面路径进行削皮。

如图2所示，所述切块去核装置包括单杆双作用的气缸15，该气缸15依次通过可调节流阀16、电磁换向阀17、减压阀18连接至气罐19，在所述气缸15的活塞杆14一端固定有切块去核刀具13，所述气罐19依次通过安全阀20和分水滤气器21连接至空压机22；所述切块去核刀具13位于苹果一端，整体为圆形，其中心轴所在直线与所述工作轴10重合，包括两个同心的圆环，其中，大圆环直径大于苹果外径，小圆环直径与果核尺寸相同，小圆环用于分离果核与果体，在两个圆环之间设置数个呈辐射状的切刀参见图3。

去核切块装置整体为一个冲压机构，将装置所携带的刀具按照设计的速度和行程，将插在工作轴上的苹果去核和切块。本发明本着易加工、体积小、易操作、所需的切削力较小的原则，采用气压作为动力来源，具体由空气压缩机提供驱动力，通过过滤器和气罐得到干净的空气，选择单杆双作用气缸，以使刀具做上下运动，通过换向阀来改变活塞杆带动的刀具的运动方向。在此选择两位四通电磁换向阀，在气缸行程终点安装一个行程开关来控制换向阀的电磁端，以实现刀具的回程，刀具安装在气缸的活塞杆上，可以更换，以适应不同大小的苹果。

技术特征：

技术总结
一种苹果削切一体机，包括削皮装置和切块去核装置，削皮装置包括电机，电机通过联轴器连接有Ⅰ号齿轮，该齿轮顺序连接Ⅱ号、Ⅲ号齿轮，Ⅱ号齿轮上垂直设置工作轴，Ⅲ号齿轮上同轴设有Ⅳ号齿轮，Ⅳ号齿轮连接Ⅴ号齿轮，Ⅴ号齿轮同轴设有Ⅰ号锥齿轮，Ⅰ号锥齿轮啮合固定有削刀的Ⅱ号锥齿轮；切块去核装置包括气缸，气缸依次通过节流阀、电磁换向阀、减压阀连接至气罐，在气缸活塞杆一端固定切块去核刀具；切块去核刀具位于苹果一端，与所述工作轴相对设置，整体为圆形，其中心轴所在直线与工作轴重合。本发明满足不同形状不同大小苹果的削皮需求，而且将削皮、去核、切块的一体化设计，使整个工序更加紧凑，提高效率。

技术研发人员：陈小辉;李琳;叶圣;李勇;王昱衡
受保护的技术使用者：东北大学
技术研发日：2018.05.31
技术公布日：2018.11.09