一種龍眼去皮去核一體機及其加工方法與流程

本發明涉及機械設計領域，尤其涉及一種龍眼去皮去核一體機及其加工方法。

背景技術：

我國從80年代后期開始著手對去皮去核機具進行研制和開發，但我國的龍眼去皮去核機具發展緩慢，由于一些技術問題尚未能很好地解決，至今真正在生產中應用的并不是很廣。目前，國內眾多的龍眼加工廠中，去皮去核這道工序仍舊依靠手工或十分簡陋的工具來完成，但依靠人工所需的勞動強度高，卻工作效率低，這樣不僅造成了加工成本的提高，卻還無法達到衛生要求。況且如今隨著經濟的發展和人們生活水平的提高，勞動力費用在加工作業成本中所占比例越來越高，以及人們對食品安全也越來越重視了。因此，亟需通過機械化、自動化來解決人工作業帶來的問題。目前，通過機械去皮去核方式如下：

龍眼屬于硬殼類水果，傳統的硬殼類果物的去皮方法可分為以下兩種：

1、撞擊法去皮：龍眼以較大的速度撞擊襯板，襯板壁面對龍眼產生同樣大小的反作用力，使龍眼外殼在撞擊下出現裂縫，大量的龍眼再以較高速度旋轉的容器內相互撞擊，最后破碎的外殼與果肉分離，存在的缺點是：相互撞擊導致果肉擠壓，果汁流失較多。

2、碾搓法去皮：在圓盤式脫殼機中龍眼在兩片相對運動著的磨片之間受到強烈的碾搓、剪切作用，使外殼破碎與果肉分離，達到脫殼的目的，存在的缺點是：由于強烈的碾搓和剪切作用，脫殼過程中果汁流失較多。

龍眼經過去皮后，得到的是含著果核的果肉，接著的工序是脫核。這一工序的主要指標是果肉與果核分離率、果肉完整率和果汁損失率。有以下兩種脫核方式：

1、部分脫核法：將龍眼一分為二，利用插刀將果核挖掉，存在的缺點是：需要大量人工作業，不僅人力成本提升，而且容易對龍眼造成污染。

2、凸齒滾筒分離凹板式脫核法：轉動的滾筒帶螺旋排列的凸齒抓取龍眼，并在滾筒切線力和離心力的共同作用下使龍眼沿著分離凹板的螺旋槽向下運動，滾筒凸齒和分離凸板的擠壓及凸齒的連續抓剝，使果肉從滾筒和分離凹板之間的間隙拋出，果核沿著分離凹板螺旋槽出口排出，存在的缺點是：滾筒凸齒和分離凸板的擠壓及凸齒的連續抓剝，果肉與果核分離率不高，果肉完整率較差以及果汁損失率較高。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是：提供一種能加工出燈籠形的衛生果肉、果肉形狀完整、果汁損失少的龍眼去皮去核一體機及其加工方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種龍眼去皮去核一體機，包括機架；所述機架上設有去皮裝置和去核裝置；

所述去皮裝置包括去皮金屬板、去皮刀和第一電機；所述去皮金屬板上設有去皮通孔，所述去皮刀位于去皮通孔上方；所述第一電機與去皮刀連接，為去皮刀提供向去皮通孔中心移動的動力；

所述去核裝置包括去核金屬板、去核刀、第二電機和第三電機；

所述去核金屬板位于去皮金屬板下方，所述去核金屬板上對應去皮通孔位置設有用于盛接含果核的果肉的去核通孔；

所述第二電機與去核金屬板連接，為去核金屬板提供向去核刀下方移動的動力；所述第三電機與去核刀連接，為去核刀提供向去核通孔中心移動的動力。

本發明采用的另一技術方案為：

一種使用龍眼去皮去核一體機的龍眼去皮去核的加工方法，包括：

控制去皮刀向下移動，對位于去皮金屬板的去皮通孔內的含皮的龍眼進行去皮處理，去皮刀將含龍眼核的龍眼肉向下頂出至去核金屬板的去核通孔中；

控制去核金屬板移動至去核刀下方；

控制去核刀向下移動，對位于去核通孔內的含龍眼核的龍眼肉進行去核處理，去核刀將龍眼核向下頂出。

本發明的有益效果在于：

本發明提供全新的龍眼去皮去核一體機及其加工方法，采用切刀法、頂針法相結合的方法，有效的控制了龍眼果肉被切開的面積，提高了去皮去核的去凈率，大大降低了去皮去核過程中汁液損失率，更好地保證了龍眼果肉的完整性。本發明的龍眼去皮去核一體機，機械結構簡單，造價較低，可大批量制造生產，適用于龍眼加工廠的自動化生產線加工，也適應于單戶果農使用，適用范圍廣。

附圖說明

圖1為本發明的龍眼去皮去核一體機的結構示意圖；

圖2為本發明的龍眼去皮去核一體機的去皮金屬板的剖視圖；

圖3為本發明的龍眼去皮去核一體機的去皮刀的結構示意圖；

圖4為本發明的龍眼去皮去核一體機的去核金屬板的剖視圖；

圖5為本發明的龍眼去皮去核一體機的去核刀的結構示意圖；

圖6為本發明的龍眼去皮去核加工方法的步驟流程圖；

標號說明：

1、機架；11、去皮裝置；111、去皮金屬板；1111、去皮通孔；11111、刀片；112、去皮刀；1121、去皮刀頭；113、第一電機；12、去核裝置；121、去核金屬板；1211、去核通孔；122、去核刀；1221、去核刀頭；123、第二電機；124、第三電機；13、第一舵機；14、第二舵機；15、收集裝置；151、龍眼皮收集器；152、龍眼核收集器；153、龍眼肉收集器。

具體實施方式

為詳細說明本發明的技術內容、所實現目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖予以說明。

本發明最關鍵的構思在于：采用切刀法、頂針法相結合，有效的控制了龍眼果肉被切開的面積，提高了去皮去核的去凈率，大大降低了去皮去核過程中汁液損失率，更好地保證了龍眼果肉的完整性。

請參照圖1-5，本發明提供的一種龍眼去皮去核一體機，包括機架1；所述機架1上設有去皮裝置11和去核裝置12；

所述去皮裝置11包括去皮金屬板111、去皮刀112和第一電機113；所述去皮金屬板111上設有去皮通孔1111，所述去皮刀112位于去皮通孔1111上方；所述第一電機113與去皮刀112連接，為去皮刀提供向去皮通孔中心移動的動力；

所述去核裝置12包括去核金屬板121、去核刀122、第二電機123和第三電機124；所述去核金屬板121位于去皮金屬板111下方，所述去核金屬板121上對應去皮通孔1111位置設有用于盛接含果核的果肉的去核通孔1211；所述第二電機123與去核金屬板121連接，為去核金屬板提供向去核刀下方移動的動力；所述第三電機124與去核刀122連接，為去核刀提供向去核通孔中心移動的動力。

本發明的有益效果在于：本發明提供全新的龍眼去皮去核一體機，采用切刀法、頂針法相結合的方法，有效的控制了龍眼果肉被切開的面積，提高了去皮去核的去凈率，大大降低了去皮去核過程中汁液損失率，更好地保證了龍眼果肉的完整性。本發明的龍眼去皮去核一體機，機械結構簡單，造價較低，可大批量制造生產，適用于龍眼加工廠的自動化生產線加工，也適應于單戶果農使用，適用范圍廣。

進一步的，所述去皮通孔1111的上部和下部為對稱的喇叭口，所述去皮通孔1111的軸向中間位置的孔徑為小于含皮的龍眼直徑且大于去皮的龍眼直徑，所述去皮通孔1111的軸向中間位置設有豎直刀片11111。

由上述描述可知，去皮通孔的中間位置設有豎直刀片，當去皮刀向下運動時，龍眼受到輕微壓迫時先被孔上的刀片割開，由于龍眼幾乎都是粒大飽滿的狀態，受到去皮刀的繼續壓迫時就順勢破殼而出，進入下一輪的去核工作，此結構不僅能減少果汁的損耗，還能最大限度地保持果肉的完整性。除此之外，剝離出來的龍眼皮會卡于通孔中，通過翻轉傾倒龍眼皮，由于去皮金屬板上的通孔是呈上下對稱的設計，傾倒后無需再翻轉回來，減少翻轉次數，提升工作效率。

進一步的，所述去皮刀112包括呈圓臺狀的去皮刀頭1121，所述去皮刀頭1121的頂面面積小于去皮刀頭1121的底面面積；所述去核刀122包括呈圓臺狀的去核刀頭1221，所述去核刀頭1221的頂面面積小于去核刀頭1221的底面面積。

由上述描述可知，去皮刀和去核刀的刀頭均采用圓臺狀，避免因刀尖太細刺入果皮或果核，使得果皮或果核帶在刀尖上，影響到下一輪的去皮、去核。

進一步的，所述去核刀頭1221的頂面面積小于所述去皮刀頭1121的頂面面積。

由上述描述可知，由于龍眼核比龍眼皮的硬度大，因此去核所需的壓強要比去皮的大，故將去核刀頭的頂面面積設計為小于去皮刀頭的頂面面積，增大去核刀頭對果核的壓強。

進一步的，所述機架1上還設有單片機、第一舵機13、第二舵機14和收集裝置15；所述收集裝置15包括龍眼皮收集器151、龍眼核收集器152和龍眼肉收集器153；

所述龍眼核收集器152位于去核刀122下方，用于收集被去核刀頂出的龍眼核；

所述龍眼皮收集器151位于去皮金屬板111下方，所述第一舵機13與去皮金屬板111連接，所述第一舵機13與單片機連接，所述單片機用于當第二電機控制去核金屬板移動至去核刀下方時，控制第一舵機驅動，使去皮金屬板翻轉180°，將龍眼皮倒入至龍眼皮收集器中；

所述第二舵機14與去核金屬板121連接，所述第二舵機14與單片機連接，所述單片機用于當第二電機控制去核金屬板移動至龍眼肉收集器上方時，控制第二舵機驅動，使去核金屬板翻轉180°，將龍眼肉倒入至龍眼肉收集器中。

由上述描述可知，通過第一舵機與去皮金屬板連接，控制去皮金屬板翻轉，將龍眼皮倒入至龍眼皮收集器中，實現龍眼皮自動收集，通過第二舵機與去核金屬板連接，控制去核金屬板翻轉，將龍眼肉倒入至龍眼肉收集器中，實現龍眼肉自動收集，以及將龍眼核收集器位于去核刀下方，收集被去核刀頂出的龍眼核，通過兩個舵機、收集裝置以及結合單片機控制第二電機，實現龍眼自動分類收集。

進一步的，所述第一電機113與單片機連接，所述單片機用于當第一電機控制去皮刀向下移動至去皮刀接觸到龍眼時，控制第一電機的運轉速度增大，將含龍眼核的龍眼肉向下頂出后按照相同速度向上收刀。

由上述描述可知，去皮刀先使用較低的速度運動至去皮刀接觸到龍眼時，由于較低的速度，因此對龍眼皮的壓迫力較小，即為壓強小，使得去皮刀不會破皮進入龍眼果肉，此時增大速度，達到擠壓龍眼所需的力道，完成龍眼去皮過程，去皮后龍眼皮不會隨去皮刀帶走，因此不會影響下一次去皮。

進一步的，所述單片機還用于當龍眼肉倒入至龍眼肉收集器后，通過第二電機繼續控制去核金屬板移動至去皮金屬板下方。

由上述描述可知，通過第二電機繼續控制去核金屬板運動至去皮金屬板下方，實現復位，便于下一輪去皮去核操作。

進一步的，所述去皮金屬板111為條狀，所述去皮金屬板111上設有兩個以上的去皮通孔1111，所述去皮通孔1111沿去皮金屬板長度方向呈直線排布。

由上述描述可知，去皮金屬板上設有兩個以上的去皮通孔，去皮刀的數量與去皮通孔的數量相等，一一對應，同樣去核刀與去核通孔的數量也相等，去皮通孔的數量與去核通孔的數量相等，從而達到一次下刀多顆去皮和去核的效果，提高加工生產效率。

參閱圖6，本發明還提供的一種龍眼去皮去核的加工方法，包括：

控制去皮刀向下運動，對位于去皮金屬板的去皮通孔內的含皮的龍眼進行去皮處理，去皮刀將含龍眼核的龍眼肉向下頂出至去核金屬板的去核通孔中；

控制去核金屬板移動至去核刀下方；

控制去核刀向下運動，對位于去核通孔內的含龍眼核的龍眼肉進行去核處理，去核刀將龍眼核向下頂出。

進一步的，當去皮刀向下移動至去皮刀接觸到含皮的龍眼時，增大去皮刀向下移動速度，去皮刀將含龍眼核的龍眼肉向下頂出至去核金屬板的去核通孔中后按照相同速度向上收刀。

請參照圖1-6，本發明的實施例一為：

本發明提供的一種龍眼去皮去核一體機，包括機架；所述機架上設有去皮裝置、去核裝置、收集裝置、單片機、第一舵機和第二舵機；

所述去皮裝置包括去皮金屬板、去皮刀和第一電機；所述去皮金屬板上設有去皮通孔，所述去皮刀位于去皮通孔上方，去皮刀的數量與去皮通孔的數量相等，一一對應，從而達到一次下刀多顆去皮的效果，提高加工生產效率。所述去皮刀與第一電機連接，所述第一電機為去皮刀提供向去皮通孔中心移動的動力，具體為控制去皮刀向下運動，對位于去皮通孔內的含皮的龍眼進行去皮處理，將含龍眼核的龍眼肉向下頂出。

所述去皮金屬板為條狀；所述去皮通孔的上部和下部為對稱的喇叭口，所述去皮通孔的中間位置的孔徑為小于含皮的龍眼直徑且大于去皮的龍眼直徑，所述去皮金屬板上設有兩個以上的去皮通孔，所述去皮通孔沿去皮金屬板長度方向呈直線排布。

所述去皮通孔的中間位置設有豎直刀片，具體為每個孔的底部嵌有四片鋒利的刀片，當去皮刀向下運動時，龍眼受到輕微壓迫時先被孔上的刀片割開，由于龍眼幾乎都是粒大飽滿的狀態，受到去皮刀的繼續壓迫時就順勢破殼而出，進入下一輪的去核工作，此結構不僅能減少果汁的損耗，還能最大限度地保持果肉的完整性。除此之外，剝離出來的龍眼皮會卡于通孔中，通過翻轉傾倒龍眼皮，由于去皮金屬板上的通孔是呈上下對稱的設計，傾倒后無需再翻轉回來，減少翻轉次數，提升工作效率。

所述去皮刀包括呈圓臺狀的去皮刀頭，所述去皮刀頭的頂面面積小于去皮刀頭的底面面積；去皮刀刀頭采用圓臺狀，避免因刀尖太細刺入果皮，使得果皮帶在刀尖上，影響到下一輪的去皮。

所述第一電機與單片機連接，所述單片機用于當第一電機控制去皮刀向下運動至去皮刀接觸到龍眼時，控制第一電機的運轉速度增大，將含龍眼核的龍眼肉向下頂出后按照相同速度向上收刀。去皮刀先使用較低的速度運動至去皮刀接觸到龍眼時，由于較低的速度，因此對龍眼皮的壓迫力較小，即為壓強小，使得去皮刀不會破皮進入龍眼果肉，此時增大速度，達到擠壓龍眼所需的力道，完成龍眼去皮過程，去皮后龍眼皮不會隨去皮刀帶走，因此不會影響下一次去皮。

所述去核裝置包括去核金屬板、去核刀、第二電機和第三電機；所述去核金屬板位于去皮金屬板下方，所述去核金屬板上對應去皮通孔位置設有用于盛接含果核的果肉的去核通孔；去核刀與去核通孔的數量相等，去皮通孔的數量與去核通孔的數量相等，從而達到一次下刀多顆去核的效果，提高加工生產效率；所述第二電機與去核金屬板連接，為去核金屬板提供向去核刀下方移動的動力，具體為控制去核金屬板移動至去核刀下方；所述去核刀與第三電機連接，所述第三電機為去核刀提供向去核通孔中心移動的動力，具體為控制去核刀向下運動，對位于去核通孔內的含龍眼核的龍眼肉進行去核處理，將龍眼核向下頂出。

所述去核刀包括呈圓臺狀的去核刀頭，所述去核刀頭的頂面面積小于去核刀頭的底面面積。去核刀的刀頭采用圓臺狀，避免因刀尖太細刺入果核，使得果核帶在刀尖上，影響到下一輪的去核。

所述去核刀頭的頂面面積小于所述去皮刀頭的頂面面積。由于龍眼核比龍眼皮的硬度大，因此去核所需的壓強要比去皮的大，故將去核刀頭的頂面面積設計為小于去皮刀頭的頂面面積，增大去核刀頭對果核的壓強。

所述收集裝置包括龍眼皮收集器、龍眼核收集器和龍眼肉收集器；

所述龍眼核收集器位于去核刀下方，用于收集被去核刀頂出的龍眼核；

所述龍眼皮收集器位于去皮金屬板下方，所述第一舵機與去皮金屬板連接，所述第一舵機與單片機連接，所述單片機用于當第二電機控制去核金屬板運動至去核刀下方時，控制第一舵機驅動，使去皮金屬板翻轉180°，將龍眼皮倒入至龍眼皮收集器中；

所述第二舵機與去核金屬板連接，所述第二舵機與單片機連接，所述單片機用于當第二電機控制去核金屬板運動至龍眼肉收集器上方時，控制第二舵機驅動，使去核金屬板翻轉180°，將龍眼肉倒入至龍眼肉收集器中。

所述單片機還用于當龍眼肉倒入至龍眼肉收集器后，通過第二電機繼續控制去核金屬板運動至去皮金屬板下方，實現復位，便于下一輪去皮去核操作。

上述的龍眼去皮去核一體機的工作原理及加工方法為：

將龍眼一粒一粒放入龍眼去皮去核一體機的去皮裝置中的去皮金屬板中的成排去皮通孔內，依據單片機預先設定，控制去皮刀運動的第一電機控制成排的去皮刀向下運動，先勻速向下運動，當刀尖頂到龍眼后，第一電機迅速加大功率，使走刀速度猛增將含果核的果肉頂出，留下果皮在去皮通孔中，含果核的果肉進入下一輪的去核工序。

由于去皮金屬板和去核金屬板上的孔數一致且每個孔的中心位置一致，龍眼經過去皮裝置的去皮工序后的果肉和果核直接落入在去皮金屬板下方的去核金屬板的去核通孔中，此后去核裝置中控制去核金屬板運動的第二電機啟動，將去核金屬板平移到去核刀的下方，當去核金屬板運動至去核刀正下方時，控制去皮金屬板翻轉的第一舵機旋轉180°，將留在去皮金屬板的去皮通孔里的龍眼皮倒入龍眼皮收集器中，而此刻控制去核刀運動的第三電機也啟動，以比第一電機快的轉動速度，迅速并準確地將龍眼核去除，被頂出的龍眼核正好落入位于去核刀下方的龍眼核收集器152中。

去核刀向上收刀結束后，通過控制第二電機，使得去核金屬板向去皮刀方向運動，在此過程中，在去核金屬板運動至一半的地方時停止，即為龍眼肉收集器的上方，此時第二舵機旋轉180°，將位于去核金屬板的去核通孔里的龍眼肉倒入龍眼肉收集器中，然后繼續向去皮刀運動，運動至去皮刀正下方。至此，一輪的龍眼去皮去核工作結束，進入下一輪的去皮去核，依次過程循環進行，高效運作，實現大批量對龍眼的去皮、去核加工。

本發明由結構簡單的三部分去皮裝置、去核裝置和自動翻轉傾倒產物裝置組成，通過三部分的妥善協調、合理分工進行循環去皮、去核工作，實現機械化、自動化和一體化地可大批量加工龍眼的功能。本發明的龍眼去皮去核一體機不僅克服了人工去皮去核中存在的效率低、勞動強度大、衛生條件差、安全隱患多等缺點，還具備了耗能小、生產力高、價格便宜等優點。

綜上所述，本發明提供全新的龍眼去皮去核一體機及其加工方法，采用切刀法、頂針法相結合的方法，有效的控制了龍眼果肉被切開的面積，提高了去皮去核的去凈率，大大降低了去皮去核過程中汁液損失率，更好地保證了龍眼果肉的完整性。本發明的龍眼去皮去核一體機，機械結構簡單，造價較低，可大批量制造生產，適用于龍眼加工廠的自動化生產線加工，也適應于單戶果農使用，適用范圍廣。

以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等同變換，或直接或間接運用在相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。