一种用于生产蜜柚果脯的蜜柚切片装置及其切片方法

摘要

本发明涉及一种用于生产蜜柚果脯的蜜柚切片装置及其切片方法，主要解决现有切片机效率低，无法在蜜柚保质期内完成大量蜜柚的切片加工的问题。本发明通过采用包括机架、传动机构、上料机构、压紧机构、刀片机构和控制机构，所述机架包括上机架和支撑上机架的下机架，所述下机架上安装有传动机构和上料机构，所述上料机构的末端与所述传动机构连接，用于将蜜柚输送至传动机构，所述传动机构上设置有刀片机构，所述上机架上安装有压紧机构的技术方案，较好地解决了该问题，可用于球形蜜柚的切片。

说明书

技术领域

本发明涉及一种蜜柚切片装置及其切片方法，特别是用于生产蜜柚果脯的蜜柚切片装置及其切片方法。

背景技术

现有的蜜柚可以呈现多种存在形式供人们食用，为了使蜜柚能够存放的时间增长，且降低蜜柚中营养成分的流失，好多蜜柚以蜜柚干或者蜜柚罐头的形式存在，在制作蜜柚干或者蜜柚罐头的时候需要将蜜柚切片处理，采用传统人工切片方法，每人一把刀，用手工将其切成片。由于效率低，无法在蜜柚保质期内完成大量蜜柚的人工成片加工，并且常常工人在操作时划伤手指，造成伤害，存在较大的安全隐患。同样，现有的蜜柚切片机功能较单一，不能够实现高效率的切片制作，亟待提高。

又如中国专利文献CN 105729513 A本发明公开了一种蜜柚切块方法及蜜柚切块装置，以风机产生的风压使进入输料管的水果在输料管内高速移动，并在刀片的切割作用下将蜜柚分割为若干块，所述刀片设置在输料管的出料端。所述蜜柚切块装置包括风机、进料管和输料管，所述输料管的进风端与风机的出风口密封连接，输料管的出料端设置有刀片，刀片的刀刃朝向输料管的方向；所述进料管设置在输料管上。虽然该发明的蜜柚切块方法及蜜柚切块装置操作简单方便，但是效率低，无法在蜜柚保质期内完成大量蜜柚的切片加工。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有切片机效率低，无法在蜜柚保质期内完成大量蜜柚的切片加工的问题，提供一种能够提高切片的速度，大大提高制作效率，实用性更强的蜜柚切片装置。

为解决上述技术问题本发明采用的的技术方案如下：一种蜜柚切片装置，包括机架传动机构、上料机构、压紧机构、刀片机构和控制机构，所述机架包括上机架和支撑上机架的下机架，所述下机架上安装有传动机构和上料机构，所述上料机构的末端与所述传动机构连接，用于将蜜柚输送至传动机构，所述传动机构上设置有刀片机构，所述上机架上安装有压紧机构，所述控制机构包括PLC控制器和控制面板，所述传动机构、所述上料机构、所述压紧机构与PLC控制器输出端电性连接，所述PLC控制器输入端连接所述控制面板，PLC控制器接收控制面板的控制指令，以控制所述传动机构、所述上料机构和所述压紧机构动作。

进一步地，所述传动机构包括调速电机，所述调速电机固定安装在平板上，所述调速电机的轴伸处通过平键固定联轴器的一端，所述联轴器的另一端固定主动带轮，所述主动带轮通过V形皮带与从动带轮转动连接，所述V型皮带上设有张紧轮二以及支撑张紧轮二的张紧轮座二，用于调节V型皮带传动的松紧程度，所述从动带轮的中心轴通过连接轴与主动滚筒一端的主动滚轴一连接，所述主动滚轴一穿过深沟球轴承一并且通过深沟球轴承一固定在下机架上，所述主动滚轴一与深沟球轴承一之间设有轴承挡板一，对主动滚轴一进行定位，所述深沟球轴承一的一端通过螺栓安装端盖一，对深沟球轴承一进行轴向定位，所述端盖一中安装有防尘密封圈，所述主动滚筒与从动滚筒通过平皮带一传动连接，所述平皮带一上设有张紧轮一以及支撑张紧轮一的张紧轮座一，用于调节平皮带一传动的松紧程度，所述从动滚筒两端的从动滚轴一均穿过深沟球轴承二并且通过深沟球轴承二安装在下机架上，所述从动滚轴一与深沟球轴承二之间设有轴承挡板二，对从动滚轴一进行定位，所述深沟球轴承二的一端通过螺栓安装端盖二，对深沟球轴承二进行轴向定位。

进一步地，所述上料机构包括固定在下机架上的电机座，所述电机座上固定安装有步进电机，所述步进电机的轴伸处通过平键固定主动同步带轮，所述主动同步带轮通过同步带与从动同步带轮传动连接，所述从动同步带轮通过平键与主动滚轴二的一端固定，所述主动滚轴二一端通过端盖座的轴承安装孔安装深沟球轴承四，并且通过端盖座固定在下机架上，所述主动滚轴二另一端通过端盖座二的轴承安装孔安装深沟球轴承三，并且通过端盖座固定在下机架上，所述主动滚轴二通过平皮带二与从动滚轴二传动连接，用于放置装料板并且输送装料板，所述平皮带二两侧上方安装有导向板二，沿着所述平皮带二输送末端一侧的所述导向板二上设有气缸，所述气缸的伸缩杆端部安装有用于推送装料板的推块，沿着气缸推送方向两侧均设有导向板一，两块所述导向板一安装在滑板上，所述滑板下方设置有两根支撑架，用于支撑滑板以及滑板上滑落的装料板，所述支撑架固定在机架的顶部。

进一步地，所述压紧机构包括电机座，所述电机座通过法兰面固定在上机架上，所述电机座上安装有伺服电机，所述伺服电机的轴伸处通过平键固定联轴器的一端，所述联轴器的另一端固定旋转轴，所述旋转轴的端部安装主动齿轮，所述主动齿轮的齿条啮合安装，所述齿条下方安装下压轴，在下压轴的外径安装有压缩弹簧，所述下压轴的端部固定导向座，所述导向座通过螺栓固定压块。

进一步地，所述压紧机构下方的平皮带一下部设置有支撑板，所述支撑板固定在支撑块，所述支撑块固定在下机架上。

进一步地，所述刀片机构包括刀片，所述刀片为四把，每把所述刀片均通过铆钉一铆接在相对应的刀片架上，每个所述刀片架两端通过铆钉二安装在固定座上，四把所述刀片通过固定座固定于平皮带一上，且相邻的两把刀片之间的距离相等。

一种蜜柚切片装置的切片方法，所述方法包括以下步骤：

第一步，检查设备确定无安全隐患，人工将蜜柚依次装满到装料板，放置到平皮带二上，人工操作控制面板按钮，步进电机启动，带动主动同步带轮转动，通过同步带的啮合传动，从动同步带轮转动，从而主动滚轴二的转动，平皮带二随之传动，到达指定位置，气缸启动，对装料板进行推动，装料板沿着两侧导向板一向前移动一个盒子的尺寸长度，气缸的伸缩杆退回到初始位置。

第二步，当装料板被气缸推动到支撑架上，接近开关感应到装料板，反馈信号给伺服电机，伺服电机启动，通过联轴器二的旋转，带动旋转轴的转动，主动齿轮转动，从而齿条啮合传动向下运动，从而使得压块向下移动，与装料板上放置的蜜柚紧密贴合并挤压。

第三步，调速电机启动，通过联轴器一的固定，带动主动带轮旋转，通过V形皮带的啮合传动，带动从动带轮转动，从而带动主动滚轴一的转动，带动平皮带一的传动，使得平皮带一上的刀片对装料板内的蜜柚进行切削。

第四步，切削完成后，伺服电机启动反转，压块升起，切削完成的蜜柚片随着平皮带一继续向前运输，到达平皮带一的末端处，通过挡料板，防止来料乱飞，并通过接料板对蜜柚片进行回收，再经毛刷辊组对切削后的蜜柚片进行清理。

第五步，人工将切削完成后的装料板取走，气缸再次启动，将装满蜜柚的装料板推送到支撑架上，先经压紧机构压紧，再通过平皮带一上的刀片进行切削，切削完成的蜜柚片随着平皮带一向前运输，如此重复以上步骤。

本发明通过上料机构，能够实现装料板的上料；本发明通过传动机构带动刀片运动，并且配合压紧机构对装料板上的蜜柚进行切片，并且大大提高蜜柚的切片连贯性；同时，平皮带一安装有四把刀片，即在平皮带一运动一周的时间内，刀片切削四次，加快切削的速度，从而提高切片的效率。

附图说明

图1为本发明一种蜜柚切片装置示意图；

图2为本发明一种蜜柚切片装置侧视图；

图3为本发明一种蜜柚切片装置俯视图；

图4为本发明的传动机构示意图；

图5为本发明的传动机构俯视；

图6为图5的A处示意图；

图7为图5的B处示意图；

图8为本发明的上料机构俯视图；

图9为本发明的上料机构侧视图；

图10为图9的C处示意图；

图11为本发明的压紧机构示意图；

图12为本发明的刀片机构示意图。

附图中：

1、机架 2、传动机构 3、上料机构

4、压紧机构 5、刀片机构 6、挡料板

7、接料板 8、毛刷辊组 9、支撑块

10、主动滚筒11、支撑架12、从动滚筒

13、张紧轮座一14、张紧轮一15、平皮带一

16、支撑板17、张紧轮座二18、张紧轮二

19、调速电机20、联轴器一21、主动带轮

22、V形皮带 23、从动带轮24、连接轴

25、防尘密封圈26、端盖一27、深沟球轴承一

28、轴承挡板一29、主动滚轴一30、从动滚轴一

31、端盖二32、深沟球轴承二33、轴承挡板二

34、导向板一35、气缸36、装料板

37、蜜柚38、导向板二39、端盖座一

40、深沟球轴承三41、主动滚轴二42、平皮带二

43、深沟球轴承四44、端盖座二45、从动同步带轮

46、同步带47、主动同步带轮48、步进电机

49、电机座50、齿条51、下压轴

52、压缩弹簧53、导向座54、压块

55、主动齿轮56、旋转轴57、电机座

58、联轴器二59、伺服电机60、铆钉一

61、刀片架62、铆钉二63、固定座

64、刀片

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

如图1、2、3所示，一种蜜柚切片装置，包括机架1、传动机构2、上料机构3、压紧机构4、刀片机构5和控制机构，所述机架1包括上机架和支撑上机架的下机架，所述下机架上安装有传动机构2和上料机构3，所述上料机构3的末端与所述传动机构2连接，用于将蜜柚输送至传动机构，所述传动机构2上设置有刀片机构5，所述上机架上安装有压紧机构4。沿着所述传动机构2末端处设有挡料板6，防止来料乱飞，所述挡料板6下方设有毛刷辊组8，毛刷辊组8由多根轴向并列且水平设置的毛刷辊构成，毛刷辊上设有毛刷，所述毛刷辊组8上设有接料板7，传动机构2上的蜜柚片通过所述接料板7刮落落入毛刷辊组8，蜜柚片逐渐穿入毛刷辊组8的毛刷辊之间，毛刷辊在蜜柚片摩擦力的作用下转动，对蜜柚片表面进行滚动刷洗，所述控制机构包括PLC控制器和控制面板，所述传动机构2、所述上料机构3、所述压紧机构4与PLC控制器输出端电性连接，所述PLC控制器输入端连接所述控制面板，PLC控制器接收控制面板的控制指令，以控制所述传动机构2、所述上料机构3和所述压紧机构4动作。

如图4、5、6、7所示，所述传动机构2包括调速电机19，所述调速电机19固定安装在平板上，所述调速电机19的轴伸处通过平键固定联轴器20的一端，所述联轴器20的另一端固定主动带轮21，所述主动带轮21通过V形皮带22与从动带轮23转动连接，所述V型皮带22上设有张紧轮二18以及支撑张紧轮二18的张紧轮座二17，用于调节V型皮带22传动的松紧程度，所述从动带轮23的中心轴通过连接轴24与主动滚筒10一端的主动滚轴一29连接，所述主动滚轴一29穿过深沟球轴承一27并且通过深沟球轴承一27固定在机架上，所述主动滚轴一29与深沟球轴承一27之间设有轴承挡板一28，对主动滚轴一29进行定位，所述深沟球轴承一27的一端通过螺栓安装端盖一26，对深沟球轴承一27进行轴向定位，所述端盖一26中安装有防尘密封圈25，所述主动滚筒10与从动滚筒12通过平皮带一15传动连接，所述平皮带一15上设有张紧轮一14以及支撑张紧轮一14的张紧轮座一13，用于调节平皮带一15传动的松紧程度，避免平皮带一15打滑或平皮带一15老化后引起的拉伸，所述从动滚筒12两端的从动滚轴一30均穿过深沟球轴承二32并且通过深沟球轴承二32安装在机架1上，所述从动滚轴一30与深沟球轴承二32之间设有轴承挡板二33，对从动滚轴一30进行定位，所述深沟球轴承二32的一端通过螺栓安装端盖二31，对深沟球轴承二32进行轴向定位。

如图8、9、10所示，所述上料机构3包括固定在下机架上的电机座49，所述电机座49上固定安装有步进电机48，所述步进电机48的轴伸处通过平键固定主动同步带轮47，所述主动同步带轮47通过同步带46与从动同步带轮45传动连接，所述从动同步带轮45通过平键与主动滚轴二41的一端固定，所述主动滚轴二41一端通过端盖座44的轴承安装孔安装深沟球轴承四43，并且通过端盖座44固定在下机架上，所述主动滚轴二41另一端通过端盖座二39的轴承安装孔安装深沟球轴承三40，并且通过端盖座39固定在下机架上，所述主动滚轴二41通过平皮带二42与从动滚轴二传动连接，用于放置装料板36并且输送装料板36，所述装料板36用于放置蜜柚37并且托住蜜柚37，所述装料板36的主体设有一体化的容纳蜜柚37的多个凹面体，多个所述凹面体的尺寸与所装的蜜柚大小相适配。为了提高材料韧性，不易断裂，所述装料板36采用聚氯乙烯材料，所述聚氯乙烯材料由聚氯乙烯颗粒加树脂粉通过挤出机制成；所述平皮带二42两侧上方安装有导向板二38，沿着所述平皮带二42输送末端一侧的所述导向板二38上设有气缸35，所述气缸35的伸缩杆端部安装有用于推送装料板36的推块，沿着气缸35推送方向两侧均设有导向板一34，两块所述导向板一34安装在滑板上，所述滑板下方设置有两根支撑架11，用于支撑滑板以及滑板上滑落的装料板36，所述支撑架11固定在机架1的顶部，所述支撑架11上设有接近开关，所述接近开关与伺服电机59控制电路连接。

如图11所示，所述压紧机构4包括电机座57，所述电机座57通过法兰面固定在上机架上，所述电机座57上安装有伺服电机59，所述伺服电机59的轴伸处通过平键固定联轴器58的一端，所述联轴器58的另一端固定旋转轴56，所述旋转轴56的端部安装主动齿轮55，所述主动齿轮55的齿条50啮合安装，所述齿条50下方安装下压轴51，在下压轴51的外径安装有压缩弹簧52，所述压缩弹簧52可以对整个机构起到缓冲的作用，所述下压轴51的端部固定导向座53，所述导向座53通过螺栓固定压块54，所述压块54使用弹性较大的材料制成，其底部粘贴一层橡皮，使得它在压紧的过程中始终能紧密的贴着装料板36，使用支架支撑装料箱36，避免妨碍刀片64运动。所述压紧机构4下方的平皮带一15下部设置有支撑板16，防止平皮带一15受力被拉伸，所述支撑板16固定在支撑块9，所述支撑块9固定在下机架上。

如图12所示，所述刀片机构5包括刀片64，所述刀片64为四把，每把所述刀片64均通过铆钉一60铆接在相对应的刀片架61上，每个所述刀片架61两端通过铆钉二62安装在固定座63上，这样设置可以有效增加刀片的固定稳定度，四把所述刀片64通过固定座63固定于平皮带一15上，且相邻的两把刀片之间的距离相等。即在平皮带一15运动一周的时间内，刀片64切削四次，加快切削的速度。

本发明的蜜柚切片装置的工作原理及切片方法包括如下：

第一步，检查设备确定无安全隐患，人工将蜜柚37依次装满到装料板36，放置到平皮带二42上，人工操作控制面板按钮，步进电机48启动，带动主动同步带轮47转动，通过同步带46的啮合传动，从动同步带轮45转动，从而主动滚轴二41的转动，平皮带二42随之传动，到达指定位置，气缸35启动，对装料板36进行推动，装料板36沿着两侧导向板一34向前移动一个盒子的尺寸长度，气缸35的伸缩杆退回到初始位置。

第二步，当装料板36被气缸35推动到支撑架11上，接近开关感应到装料板36，反馈信号给伺服电机59，伺服电机59启动，通过联轴器二58的旋转，带动旋转轴56的转动，主动齿轮55转动，从而齿条50啮合传动向下运动，从而使得压块54向下移动，与装料板36上放置的蜜柚紧密贴合并挤压。

第三步，调速电机19启动，通过联轴器一20的固定，带动主动带轮21旋转，通过V形皮带22的啮合传动，带动从动带轮23转动，从而带动主动滚轴一29的转动，带动平皮带一15的传动，使得平皮带一15上的刀片64对装料板36内的蜜柚进行切削。

第四步，切削完成后，伺服电机59启动反转，压块54升起，切削完成的蜜柚片随着平皮带一15继续向前运输，到达平皮带一15的末端处，通过挡料板6，防止来料乱飞，并通过接料板7对蜜柚片进行回收，再经毛刷辊组8对切削后的蜜柚片进行清理。

第五步，人工将切削完成后的装料板36取走，气缸35再次启动，将装满蜜柚的装料板36推送到支撑架11上，先经压紧机构4压紧，再通过平皮带一15上的刀片64进行切削，切削完成的蜜柚片随着平皮带一15向前运输，如此重复以上步骤。

尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本发明，但是本发明不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本发明精神和范围内，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。