一種絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機。手工削菠蘿費時費力，對果肉浪費大；還沒有削皮機適合削菠蘿果眼。本實用新型的軸套支承于機架，并由絲桿步進電機驅動；光桿固定在絲桿底端；滑鍵與光桿緊配合，并與軸套構成滑動副；絲桿螺母固定在機架中板上，并與絲桿構成螺旋副；下頂針部件固定在絲桿頂端；上頂針部件通過直線軸承支承在機架的機架頂板上；直型刀部件與機架固定；橫軸通過軸承支承在機架上；V型刀步進電機驅動橫軸；固定在橫軸上的同步帶輪與固定在滑塊模組上的同步帶輪通過同步帶連接，并將動力由滑塊模組傳給固定塊；V型刀的刀柄與固定塊通過緊定螺釘連接。本實用新型采用螺旋傳動實現菠蘿果眼機械化切除，效率高。
【專利說明】
一種絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機
技術領域
[0001]本實用新型屬于農副產品機械領域，具體涉及一種絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機。
【背景技術】
[0002]根據聯合國糧農組織目前公布的一份研究報告顯示，全世界銷售量的熱帶水果中菠蘿排名第二，銷售量為1500萬噸(其中中國大陸為40萬噸)。如此龐大的數據，無論是國內市場還是國外市場，它的前景都是相當廣闊的。菠蘿是人們普遍喜愛的一種熱帶水果，美味的菠蘿不僅有清熱解暑、生津止渴等功效，可用于傷暑、身熱煩渴、腹中痞悶、消化不良、小便不利、頭昏眼花等癥，而且還可以減肥，對身體健康有著不同的功效，如美容、清理腸胃等，因而深受人們喜愛。
[0003]菠蘿雖好吃，但皮難削。由于菠蘿的皮為花苞片狀的硬皮，并呈現螺旋狀的排列，而且每個花苞片上面都有一個較深的“果眼”或“黑芯”。通常，人們在家中自己親手削菠蘿較為不便，而在水果店中，大多采用手工削菠蘿皮，通常是先用鋒利的水果刀削去菠蘿上的全部花苞片硬皮，然后再是利用特制的V型刀沿著菠蘿花苞片和“果眼”排列的螺旋方向挖出一條深“溝”，連皮帶“眼” 一塊去掉，需逐條螺旋線方向挖“溝”才能完成，這樣削一個菠蘿費時較多，若是在菠蘿旺季，水果店常常需要分配多人來一起削菠蘿，而顧客常也需要排隊等待。所以手工削皮不僅費時費力，同時也不安全，不衛生，而且對菠蘿果肉的浪費也較大。
[0004]經過調查，發現如今基本沒有一種削皮機適合削菠蘿果眼，市面所有的削皮機對菠蘿果肉的浪費量甚大。因此，設計一臺電動式菠蘿削皮機，不僅能夠削去菠蘿的硬皮，同時可以沿螺旋線方向削去菠蘿的“果眼”，這樣可以滿足家庭、酒店、水果店或果販使用，給人們在削菠蘿皮上帶來方便，可以省時省力。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的是根據菠蘿果眼有規律的八線螺紋排列，提出一種絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機，以滿足市場需求，減少相關人力、物力的投入，填補目前市場削菠蘿果眼切除機的空白。
[0006]本實用新型的技術方案是:
[0007]本實用新型包括機架、控制器、絲桿傳動組件、上頂針部件、下頂針部件、直型刀部件、V型刀傳動組件和V型刀部件;所述的絲桿傳動組件包括滑鍵、軸套、絲桿步進電機、光桿、絲桿、絲桿螺母和軸套;所述的軸套通過軸承支承在機架的機架底板上，并由絲桿步進電機驅動;所述的光桿固定在絲桿的底端;所述的滑鍵與光桿緊配合，并與軸套間隙配合構成滑動副;所述的絲桿螺母固定在機架中板上，并與絲桿構成螺旋副;所述的下頂針部件固定在絲桿頂端;所述的上頂針部件通過直線軸承支承在機架的機架頂板上；下頂針部件和上頂針部件相對的端部均設有頂針;所述的直型刀部件固定在機架上;所述的V型刀傳動組件包括V型刀步進電機、聯軸器、橫軸、同步帶輪和同步帶;所述的橫軸通過軸承支承在機架上;所述的V型刀步進電機與橫軸通過聯軸器連接;所述的V型刀部件包括滑塊模組、固定塊和V型刀；固定在橫軸上的同步帶輪與固定在滑塊模組上的同步帶輪通過同步帶連接，并將動力由滑塊模組傳給固定塊;所述V型刀的刀柄與固定塊通過緊定螺釘連接;V型刀初始位置時與直型刀在豎直方向上的間距大于菠蘿的高度;所述的控制器安裝在機架上，控制絲桿步進電機和V型刀步進電機。
[0008]所述絲桿步進電機的輸出軸與傳動軸通過聯軸器連接;主動錐齒輪固定在傳動軸上，并與從動錐齒輪嚙合;所述的從動錐齒輪與軸套固定。
[0009]所述的直型刀部件包括直型刀連接板、固定塊和直型刀；所述的直型刀連接板與機架通過螺栓連接;所述的固定塊與直型刀連接板通過螺栓連接;所述直型刀的刀柄通過緊定螺釘與固定塊連接。
[0010]所述的滑塊模組包括滑道、滑塊和帶傳送機構;所述的帶傳送機構由固定在滑塊模組上的同步帶輪帶動;所述的滑塊與帶傳送機構的傳送帶固定，并與滑道構成滑動副;V型刀部件的固定塊與滑塊通過螺栓連接。
[0011 ]所述V型刀的V型槽的槽口兩側均為刀刃。
[0012]所述主動錐齒輪和從動錐齒輪的傳動比為1:3。
[0013]所述下頂針部件的頂針有三根;三根頂針沿直徑為40mm的圓周分布；下頂針部件上設有果眼對準線。
[0014]本實用新型的有益效果:
[0015]本實用新型設計了一種既可以削去菠蘿外皮，又可以同時削掉菠蘿表面菠蘿果眼的絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機，操作方便，結構簡單，提高了生產效率，并且安全性高，不會對操作人員造成任何傷害，適合于不同年齡段人群的使用；削皮去果眼的成功率高，相比以往的菠蘿削皮機與人工削菠蘿，較大程度上減少了削皮去果眼過程中菠蘿的浪費；直型刀和V型刀都可以進行手動調整，適應不同批次規格菠蘿直徑的變化;采用步進電機控制滑塊模組的方式帶動V型刀直線運動，則可通過控制器控制步進電機來任意調節V型刀進給速度，同時采用絲桿螺旋運動，兩者的合成運動以滿足菠蘿果眼的大螺距和不同批次規格菠蘿螺距的變化;對于菠蘿的8條果眼，步進電機控制V型刀的進給以調節V型刀位置，使得V型刀對準菠蘿不同位置的果眼。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的整體結構立體圖；
[0017]圖2是本實用新型的整體結構側視圖；
[0018]圖3是本實用新型中V型刀部件的結構立體圖；
[0019]圖4是本實用新型中直型刀部件的結構立體圖。
[0020]圖中:1、機架，2、控制器，3、光桿，4、滑鍵，5、傳動軸，6、聯軸器，7、絲桿步進電機，
8、V型刀步進電機，9、從動錐齒輪，10、軸套，11、主動錐齒輪，12、橫軸，13、同步帶，14、絲桿螺母，15、下頂針部件，16、絲桿，17、直型刀連接板，18、上頂針部件，19、機架底板，20、機架中板，21、機架頂板，22、同步帶輪，23、固定塊，24、直型刀，25、V型刀部件，26、直線軸承，27、滑塊模組，28、V型刀，29、菠蘿，30、絲桿傳動組件，31、V型刀傳動組件，32、直型刀部件。
【具體實施方式】
[0021 ]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0022]參見圖1、2、3和4，一種絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機，包括機架1、控制器
2、絲桿傳動組件30、上頂針部件18、下頂針部件15、直型刀部件32、V型刀傳動組件31和V型刀部件25;絲桿傳動組件30包括滑鍵4、軸套10、傳動軸5、主動錐齒輪11、從動錐齒輪9、絲桿步進電機7、聯軸器6、光桿3、絲桿16、絲桿螺母14和軸套10;傳動軸5通過軸承支承在機架I上;絲桿步進電機7的輸出軸通過聯軸器6與傳動軸5連接;主動錐齒輪11固定在傳動軸5上，并與從動錐齒輪9嚙合;從動錐齒輪9與軸套10固定;軸套10通過軸承支承在機架的機架底板19上;光桿3固定在絲桿16的底端;滑鍵4與光桿3緊配合，并與軸套10間隙配合構成滑動畐Ij;絲桿螺母14固定在機架中板20上，并與絲桿16構成螺旋副；下頂針部件15固定在絲桿16頂端;上頂針部件18通過直線軸承26支承在機架的機架頂板21上；下頂針部件15和上頂針部件18相對的端部均設有頂針;直型刀部件32固定在機架I上;V型刀傳動組件31包括V型刀步進電機8、聯軸器6、橫軸12、同步帶輪22和同步帶13;橫軸12通過軸承支承在機架I上;V型刀步進電機8與橫軸12通過聯軸器6連接;V型刀部件25包括滑塊模組27、固定塊23和V型刀28;固定在橫軸上的同步帶輪22與固定在滑塊模組27上的同步帶輪22通過同步帶13連接，并將動力由滑塊模組27傳給固定塊23;V型刀28的刀柄與固定塊23通過緊定螺釘連接，V型刀28的V型槽的槽口兩側均為刀刃;V型刀28初始位置時與直型刀24在豎直方向上的間距大于菠蘿的高度;控制器2安裝在機架上，控制絲桿步進電機7和V型刀步進電機8。
[0023]參見圖4，直型刀部件32包括直型刀連接板17、固定塊23和直型刀24;直型刀連接板17與機架I通過螺栓連接；固定塊23與直型刀連接板I通過螺栓連接;直型刀24的刀柄通過緊定螺釘與固定塊23連接，且松動緊定螺釘后直型刀24可以旋轉任意角度。
[0024]參見圖1和3，滑塊模組27包括滑道、滑塊和帶傳送機構；帶傳送機構由固定在滑塊模組27上的同步帶輪22帶動;滑塊與帶傳送機構的傳送帶固定，并與滑道構成滑動副;V型刀部件25的固定塊23與滑塊通過螺栓連接;V型刀28的刀柄與V型刀部件25的固定塊23通過緊定螺釘連接，且松動緊定螺釘后V型刀28可以旋轉任意角度;V型刀28的V型槽的槽口兩側均為刀刃。
[0025]下頂針部件15的頂針有三根;三根頂針沿直徑為40mm的圓周分布；下頂針部件15上設有果眼對準線。
[0026]該絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機的工作原理是:
[0027]參見圖1和2，首先菠蘿是經過分級的，對于同一批次規格的菠蘿，刀具和電機只需要調整一次，刀具和電機調整好之后，將菠蘿放置在下頂針部件和上頂針部件之間，并使菠蘿的一條果眼對準下頂針部件的果眼對準線，并松動緊定螺釘手動調整V型刀的角度后擰緊，使得菠蘿螺旋上升過程中V型刀始終能對準將要切除的果眼，然后通過控制器啟動絲桿步進電機，絲桿步進電機通過傳動軸、主動錐齒輪和從動錐齒輪帶動軸套轉動，軸套再帶動光桿轉動，絲桿則跟著光桿一起轉動，由于軸套和絲桿螺母上下方向不動，則絲桿沿著上下方向做螺旋運動，此時固定在絲桿上端的下頂針部件、菠蘿和上頂針部件會同絲桿一起沿著上下方向做螺旋運動。工作時，啟動絲桿步進電機，菠蘿先由下向上螺旋運動一個菠蘿高度的直線距離，固定在機架上的直型刀部件可以先削掉菠蘿的皮，然后啟動V型刀步進電機，此時菠蘿向上螺旋運動同時V型刀部件直線往下運動，兩者合成運動的螺距等于菠蘿的螺距，這樣V型刀部件削掉菠蘿的第一條果眼，隨后絲桿步進電機停止，V型刀步進電機驅動V型刀部件向上運動一個距離H/8停止，H是絲桿的螺距;絲桿步進電機反轉，同時V型刀步進電機驅動V型刀部件向上運動，菠蘿由上向下螺旋運動到初始位置，V型刀部件則可削掉菠蘿的第二條果眼。同理，菠蘿和V型刀部件重復同樣的動作，則可完成菠蘿的八條果眼切削，整個工作過程，菠蘿來回運動四次，V型刀部件向上運動七次，最后該絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機復位。
【主權項】
1.一種絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機，包括機架、控制器、絲桿傳動組件、上頂針部件、下頂針部件、直型刀部件、V型刀傳動組件和V型刀部件，其特征在于:所述的絲桿傳動組件包括滑鍵、軸套、絲桿步進電機、光桿、絲桿、絲桿螺母和軸套;所述的軸套通過軸承支承在機架的機架底板上，并由絲桿步進電機驅動;所述的光桿固定在絲桿的底端;所述的滑鍵與光桿緊配合，并與軸套間隙配合構成滑動副;所述的絲桿螺母固定在機架中板上，并與絲桿構成螺旋副;所述的下頂針部件固定在絲桿頂端;所述的上頂針部件通過直線軸承支承在機架的機架頂板上；下頂針部件和上頂針部件相對的端部均設有頂針;所述的直型刀部件固定在機架上;所述的V型刀傳動組件包括V型刀步進電機、聯軸器、橫軸、同步帶輪和同步帶;所述的橫軸通過軸承支承在機架上;所述的V型刀步進電機與橫軸通過聯軸器連接;所述的V型刀部件包括滑塊模組、固定塊和V型刀；固定在橫軸上的同步帶輪與固定在滑塊模組上的同步帶輪通過同步帶連接，并將動力由滑塊模組傳給固定塊;所述V型刀的刀柄與固定塊通過緊定螺釘連接;V型刀初始位置時與直型刀在豎直方向上的間距大于菠蘿的高度;所述的控制器安裝在機架上，控制絲桿步進電機和V型刀步進電機。2.根據權利要求1所述的一種絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機，其特征在于:所述絲桿步進電機的輸出軸與傳動軸通過聯軸器連接;主動錐齒輪固定在傳動軸上，并與從動錐齒輪嚙合;所述的從動錐齒輪與軸套固定。3.根據權利要求1所述的一種絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機，其特征在于:所述的直型刀部件包括直型刀連接板、固定塊和直型刀；所述的直型刀連接板與機架通過螺栓連接;所述的固定塊與直型刀連接板通過螺栓連接;所述直型刀的刀柄通過緊定螺釘與固定塊連接。4.根據權利要求1所述的一種絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機，其特征在于:所述的滑塊模組包括滑道、滑塊和帶傳送機構;所述的帶傳送機構由固定在滑塊模組上的同步帶輪帶動;所述的滑塊與帶傳送機構的傳送帶固定，并與滑道構成滑動副;V型刀部件的固定塊與滑塊通過螺栓連接。5.根據權利要求1所述的一種絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機，其特征在于:所述V型刀的V型槽的槽口兩側均為刀刃。6.根據權利要求2所述的一種絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機，其特征在于:所述主動錐齒輪和從動錐齒輪的傳動比為1: 3。7.根據權利要求1所述的一種絲桿螺旋推送式菠蘿果眼自動切除機，其特征在于:所述下頂針部件的頂針有三根;三根頂針沿直徑為40mm的圓周分布；下頂針部件上設有果眼對準線。
【文檔編號】A47J17/00GK205552651SQ201620096771
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年1月29日
【發明人】孫新城, 葉軍, 陳建能
【申請人】浙江工業職業技術學院