本实用新型涉及水果去皮装置的技术领域,具体涉及一种仿人工菠萝自动削皮机。
背景技术:
菠萝果实品质优良,营养丰富,含有大量的果糖、葡萄糖、维生素b、维生素c、磷、柠檬酸和蛋白酶等物质,是夏季消暑解渴的必备水果。为了方便食用,很多人都嫌菠萝去皮麻烦,一般会选购已经去皮后的菠萝,但是因为菠萝上有果眼,导致菠萝去皮很是耗费时间,而且菠萝还需要用盐水浸泡一段时间才能食用,导致售卖菠萝的人工作效率很低,同时也提高了菠萝的成本,还容易导致顾客需要排队的情况;有些人也会选择购买整个菠萝自己处理后,也需要花费大量时间在去皮上,而且现有的工具安全系数很低,没有经验的顾客操作时很容易出现划伤的情况;市面上也有菠萝削皮机,但是都没有专门设计去菠萝“黑芯”的功能,都是通过削掉很厚的外皮,达到同时去除外皮和黑芯的目的,导致菠萝果肉损失巨大。
技术实现要素:
本实用新型意在提供仿人工菠萝自动削皮机,在减少果肉浪费的前提下,解决人工削皮和去果眼导致的效率低下的问题。
为达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:仿人工菠萝自动削皮机,包括外壳、固定机构、削皮机构和驱动机构,固定机构包括菠萝下部支撑底座,菠萝下部支撑底座转动设于外壳上;
削皮机构包括削皮丝杠和削皮刀具,外壳上竖直固定设有第一支架,削皮丝杠与第一支架转动连接,削皮刀具与削皮丝杠螺纹连接,且削皮刀具与第一支架竖直滑动连接;还包括去果眼机构,去果眼机构包括第二支架、去果眼丝杠和去果眼刀具,第二支架固定设于固定机构的一侧,去果眼丝杠与第二支架转动连接;去果眼刀具和去果眼丝杠螺纹连接,且去果眼刀具与第二支架竖直滑动连接;驱动机构能驱动菠萝下部支撑底座、削皮丝杠和去果眼丝杠转动。
本方案的原理及优点是:(1)本申请采用了一个驱动机构,同时驱动菠萝转动,并带动削皮刀具和去果眼刀具竖直运动,从而实现了控制削皮刀具和去果眼刀具在菠萝表层沿螺旋轨迹运动而达到削除菠萝皮和去果眼的目的,使本申请的削皮效率比人工削皮大幅度提高;
(2)本申请仿照人工削菠萝皮的原理,采用纯机械结构,以人力为动力源,通过人工使驱动机构运转,带动菠萝转动,并带动削皮刀具和去果眼刀具竖直滑动,即可实现菠萝的去皮和去果眼,所以本方案的运行不会导致电力资源消耗;
(3)本申请的去果眼刀具沿着菠萝的外表面走螺旋形路线,只将有果眼的位置切除,而将没有果眼的位置的果肉保留了下来,所以使用本方案是在减轻果肉浪费的前提下,实现了自动去除菠萝上的果眼,避免了人工去除果眼导致的效率低下问题;
(4)本申请是家用或者小商店用的菠萝自动削皮器,结构简单,操作方便,且便于携带,结合其人工驱动的方式,使本申请能在用户外出旅游时,在无电源的环境下使用。
优选的,作为一种改进,所述驱动机构包括手摇柄、主动轴和用于驱动削皮丝杠转动的第一传动部,手摇柄和主动轴固定连接,主动轴与外壳转动连接,主动轴的端部同轴固定连接有第一锥形齿轮,菠萝下部支撑底座上同轴固定连接有与第一锥形齿轮啮合的第二锥形齿轮;第一传动部包括相互平行的主传动轴和副传动轴,主传动轴和副传动轴分别与外壳转动连接;主传动轴的一端同轴固定连接有主传动锥形齿轮,主传动锥形齿轮与第二锥形齿轮啮合;主传动轴的另一端同轴固定连接有主传动齿轮,副传动轴的一端同轴固定设有与主传动齿轮啮合的副传动齿轮,副传动轴的另一端同轴固定连接有副传动锥形齿轮,削皮丝杠的下端同轴固定设有用于与副传动锥形齿轮啮合的削皮丝杠锥形齿轮。
本方案只需要人工转动手摇柄即可驱动主动轴转动,进而驱动菠萝下部支撑底座转动,从而实现带动菠萝自转的目的;同时,菠萝下部支撑底座转动还能通过第二锥形齿轮和主传动锥形齿轮的啮合带动主传动轴转动,进而通过转动齿轮和副传动齿轮带动副传动轴转动,副传动齿轮转动带动削皮丝杠转动,而削皮丝杠转动会带动削皮刀具竖直滑动,从而实现了使削皮刀具沿着菠萝的外表面螺旋形转动而均匀去除菠萝外皮的目的。
优选的,作为一种改进,驱动机构还包括第二传动部,第二传动部包括从动轴、第一传动轴和第二传动轴,从动轴与外壳转动连接,且从动轴与主动轴平行设置,主动轴上设有主动齿轮,从动轴上设有与主动齿轮啮合的从动齿轮;从动轴上同轴固定设有从动锥形齿轮;第一传动轴与主动轴垂直设置,且第一传动轴的一端同轴固定有与从动锥形齿轮啮合的第一传动锥形齿轮;第一传动轴与第二传动轴相互平行地转动连接在外壳上,第一传动轴上固定设有第一传动齿轮,第二传动轴上固定设有与第一传动齿轮啮合的第二传动齿轮;第二传动轴上同轴固定设有第二传动锥形齿轮;去果眼丝杠上同轴固定设有与第二传动锥形齿轮啮合的去果眼丝杠锥形齿轮。
本方案只需要人工转动手摇柄即可驱动主动轴转动,主动轴转动通过主动齿轮和从动齿轮传递到从动轴上,然后通过从动锥形齿轮和第一传动锥形齿轮传递到第一传动轴上,第一传动轴转动带动第二传动轴转动,第二传动轴转动带动第二传动锥形齿轮转动,从而实现了带动去果眼丝杠转动的目的;而去果眼刀具与第二支架竖直滑动连接,所以,手摇柄能驱动去果眼刀具产生竖直方向的位移,同时,手摇柄还能驱动菠萝自转,从而实现了使削皮刀具沿着菠萝的外表面沿螺旋形轨迹运动而将果眼去除的目的。
优选的,作为一种改进,菠萝下部支撑底座上设有至少两个l形钢片。
本方案采用l形钢片是因为便于固定在菠萝下部支撑底座上;设置至少两个可以为菠萝提供至少两个着力点,避免菠萝在削皮刀具或去果眼刀具的作用下,与菠萝下部支撑底座发生相对转动,导致无法对其削皮或去果眼的情况。
优选的,作为一种改进,所述第一支架上竖直设有第一滑槽,菠萝上部压紧滑片通过第一滑槽与外壳滑动连接。
本方案结构简单,便于加工;使菠萝上部压紧滑片的操作简单。
优选的,作为一种改进,所述外壳的横截面为梯形,驱动机构位于外壳内。
本方案将各组传动齿轮保护在外壳内,一是能防止操作人员误伤,二是能防止菠萝皮掉入齿轮间导致卡死的情况,还能防止水果汁对各个齿轮和传动轴造成腐蚀的情况;同时,外壳设计成梯形既能对驱动机构进行全面保护,又能减小整体的体积和重量,实现了小巧便携的目的。
优选的,作为一种改进,所述去果眼刀具为双v型刀具,去果眼刀具并排设有两个。
双v型刀具更有利于沿着果眼所在位置削出螺纹路径,从而实现在不浪费果肉的前提下,将果眼消除的目的。
优选的,作为一种改进,两个去果眼刀具之间设有调节刀距的调节丝杠。
本方案使得两个刀具之间的距离可调,从而达到了使削皮机适用于不同尺寸的菠萝的目的。
优选的,作为一种改进,所述去果眼刀具的所走路径的螺旋升角均为40°。
因为市场上常见的菠萝表面的“果眼”是呈现对称性的左右螺旋线排列,左右螺旋线的螺旋升角均为40°,本申请能使去果眼刀具的行走路径更贴合菠萝的上果眼的分布线路,进一步减少果肉的浪费。
优选的,作为一种改进,所述削皮刀具竖直方向的行程为130mm~200mm。
因为市场上常见的菠萝高度一般在130mm~200mm范围内,没必要将装置尺寸设计得很大,从而有利于外出携带。
附图说明
图1为本实用新型仿人工菠萝自动削皮机实施例一的三维结构示意图。
图2为本实用新型实施例一除去外壳后的主视图,主要示出了外壳内部的结构关系。
图3为图2的局部放大图。
图4为图2的俯视图。
图5为图4的局部放大图。
图6为本实用新型中驱动机构的啮合关系示意图,剖切方向为图2中a-a方向。
图7为本实用新型实施例二的三维结构示意图。
图8为图7的局部放大图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
说明书附图中的附图标记包括:外壳1、菠萝下部支撑底座2、菠萝上部压紧滑片3、连接部4、竖轴5、安装底座6、环盘7、l形钢片8、第一支架9、第一滑槽10、尖刺11、削皮丝杠12、削皮螺母13、滑动架14、刀片安装架15、弧形连接段16、第一导轨17、第二支架18、去果眼丝杠19、第二导轨20、去果眼刀片21、第二连接件22、去果眼螺母23、手摇柄24、主动轴25、第一锥形齿轮26、第二锥形齿轮27、主传动轴28、副传动轴29、固定筋板30、主传动锥形齿轮31、主传动齿轮32、副传动齿轮33、副传动锥形齿轮34、削皮丝杠锥形齿轮35、去果眼丝杠锥形齿轮36、从动轴37、主动齿轮38、从动齿轮39、从动锥形齿轮40、第一传动锥形齿轮41、第一传动齿轮42、第二传动齿轮43、第二传动锥形齿轮44、菠萝45、调节丝杠46。
实施例一
基本如附图1所示:
仿人工菠萝自动削皮机,包括外壳1、固定机构、削皮机构、去果眼机构和驱动机构,固定机构包括菠萝下部支撑底座2和菠萝上部压紧滑片3,菠萝下部支撑底座2转动设于外壳1上,具体如图2、图3所示,菠萝下部支撑底座2的下端同轴固定焊接有连接部4,连接部4下端的外周面加工有外螺纹,菠萝下部支撑底座2的下侧竖直设有竖轴5,竖轴5内沿轴向加工有与连接部4配合的内螺纹,使连接部4与竖轴5螺纹固定连接;外壳1的底部通过螺栓固定连接有安装底座6,安装底座6上竖直加工有竖轴孔,竖轴5的下端竖直插入该竖轴孔内,且竖轴5与该竖轴孔间隙配合;竖轴5的上段还同轴固定焊接有环盘7,外壳1的顶部开有供环盘7穿过的通孔,且环盘7与通孔过渡配合,从而实现了菠萝下部支撑底座2与外壳1的转动连接。菠萝下部支撑底座2为圆柱形支撑盘,菠萝下部支撑底座2的上表面通过螺栓固定有至少两个l形钢片8,此处以三个l形钢片8为例进行说明,l形钢片8的水平段通过螺栓固定在菠萝下部支撑底座2上,l形钢片8的竖直段用于固定菠萝45。如图1、图2所示,外壳1上通过螺栓固定连接有竖直设置的第一支架9,第一支架9上开有第一滑槽10,菠萝上部压紧滑片3与第一滑槽10竖直滑动连接,具体是菠萝上部压紧滑片3的左端通过螺栓固定连接有第一限位块和第二限位块,第一限位块位于第一滑槽10的左侧,第二限位块位于第二滑槽的右侧,且第一限位块和第二限位块分别与第一滑槽10贴合且无摩擦滑动连接;菠萝上部压紧滑片3的右端固定卡接有朝下的尖刺11。
削皮机构包括削皮丝杠12和削皮刀具,削皮丝杠12上螺纹连接有削皮螺母13,削皮丝杠12的两端分别通过轴承与第一支架9转动连接;削皮刀具竖直滑动连接在第一支架9上,削皮刀具的具体设置如下:削皮刀具包括削皮刀片、刀片安装架15和第一连接件,如图1所示,第一连接件包括滑动架14和弧形连接段16,滑动架14和弧形连接段16通过螺栓固定连接,第一支架9上竖直固定连接有第一导轨17,滑动架14通过第一导轨17与第一支架9竖直滑动连接;弧形连接段16与刀片安装架15通过螺栓固定连接,削皮刀片竖直地卡接在刀片安装架15上,从而实现了削皮刀具与第一支架9竖直滑动连接。滑动架14远离弧形连接段16的一端与削皮螺母13固定卡接,从而实现了削皮刀具与削皮丝杠12螺纹连接,削皮刀具沿竖直方向的行程为130mm~200mm。
如图4所示,去果眼机构位于菠萝45的上侧,如图1所示,去果眼机构包括第二支架18、去果眼丝杠19和去果眼刀具,去果眼丝杠19的两端分别通过轴承与第二支架18转动连接;去果眼刀具和去果眼丝杠19螺纹连接,且去果眼刀具与第二支架18竖直滑动连接,去果眼刀具的具体设置如下:第二支架18上通过螺栓固定连接有竖直设置的第二导轨20,第二导轨20与去果眼丝杠19平行;去果眼刀具包括去果眼刀片21和第二连接件22,如图1所示,第二连接件22上开有供第二导轨20穿过的通孔,第二连接件22和第二导轨20无摩擦滑动连接;去果眼丝杠19上螺纹配合有去果眼螺母23,第二连接件22的右端与去果眼螺母23的下端卡接;去果眼刀片21通过螺栓固定连接在第二连接件22上,去果眼刀片21的具体形状如图5所示,为双v型刀片,且去果眼刀片21的数量为两个。
如图2、图4和图6所示,外壳1的截面形状为梯形,且外壳1采用空心设计,驱动机构位于外壳1内。驱动机构包括手摇柄24、主动轴25、第一传动部和第二传动部,如图2所示,手摇柄24和主动轴25焊接,外壳1的右侧壁上开有供主动轴25穿过的通孔,主动轴25的右端穿过通孔并与通孔间隙配合,主动轴25的左端同轴固定焊接有第一锥形齿轮26。菠萝下部支撑底座2下侧的竖轴5上同轴固定焊接有与第一锥形齿轮26啮合的第二锥形齿轮27。
如图6所示,削皮丝杠12的下端同轴固定焊接有削皮丝杠锥形齿轮35,将第二锥形齿轮27与削皮丝杠12之间的齿轮传动组命名为第一传动部,如图6所示,第一传动部包括竖直设置的相互平行的主传动轴28和副传动轴29,此处将下侧的命名为主传动轴28,上侧的命名为副传动轴29;外壳1上通过螺栓固定连接有固定筋板30,固定筋板30上开有通孔,主传动轴28和副传动轴29分别穿过固定筋板30上的通孔而与外壳1转动连接;主传动轴28的右端同轴固定卡接有主传动锥形齿轮31,主传动锥形齿轮31与第二锥形齿轮27啮合;主传动轴28的左端同轴固定焊接有主传动齿轮32,副传动轴29上同轴固定焊接有与主传动齿轮32啮合的副传动齿轮33,副传动轴29的左端同轴固定卡接有副传动锥形齿轮34,副传动锥形齿轮34与削皮丝杠锥形齿轮35啮合,从而实现了将主动轴25的转动传递到削皮丝杠12的目的。
如图2所示,去果眼丝杠19的下端同轴固定卡接有去果眼丝杠锥形齿轮36,将去果眼丝杠19与主动轴25之间的齿轮传动组命名为第二传动部,如图6所示,第二传动部包括从动轴37、第一传动轴和第二传动轴,从动轴37与主动轴25平行设置,且从动轴37与外壳1通过轴孔转动连接;主动轴25上同轴固定卡接有主动齿轮38,从动轴37上同轴固定焊接有与主动齿轮38啮合的从动齿轮39;从动轴37的左端同轴固定卡接有从动锥形齿轮40;第一传动轴与从动轴37垂直设置,且第一传动齿轮42的下端同轴固定焊接有与从动锥形齿轮40啮合的第一传动锥形齿轮41;第二传动轴与第一传动轴通过固定筋板30相互平行地转动连接在外壳1上,第一传动轴上同轴固定卡接有第一传动齿轮42,第二传动轴上同轴固定卡接有与第一传动齿轮42啮合的第二传动齿轮43;第二传动轴的上端同轴固定焊接有用于与去果眼丝杠锥形齿轮36啮合的第二传动锥形齿轮44,从而实现了将主动轴25的转动传递到去果眼丝杠19的目的。
具体实施过程如下:
①固定菠萝45:将菠萝45的头部及尾部用刀切平,然后如图1所示,将菠萝45放置在菠萝下部支撑底座2上,并将l形钢片8插入菠萝45的尾部,然后将菠萝上部压紧滑片3向下推动,使菠萝上部压紧滑片3上的尖刺11插入菠萝45的头部,从而使菠萝45能固定在菠萝下部支撑底座2上。
②削皮:如图6所示,转动手摇柄24使主动轴25转动,主动轴25带动第一锥形齿轮26转动,第一锥形齿轮26带动第二锥形齿轮27转动,第二锥形齿轮27带动竖轴5转动,进而带动菠萝下部支撑底座2转动,从而实现了菠萝45的自转;同时,第二锥形齿轮27转动通过主传动锥形齿轮31带动主传动轴28转动,主传动轴28通过主传动齿轮32和副传动齿轮33带动副传动轴29转动,副传动轴29带动副传动锥形齿轮34转动,副传动锥形齿轮34带动削皮丝杠锥形齿轮35转动,进而实现了带动削皮丝杠12转动的目的;削皮丝杠12转动使削皮螺母13产生竖直位移,进而使得削皮刀具能竖直运动,因为菠萝45此时处于自转状态,所以削皮刀具会在菠萝45的外表面沿螺旋形轨迹运动,并将菠萝45的表皮削除。
③去果眼:②中的主动轴25转动还能通过主动齿轮38和从动齿轮39带动从动轴37转动,从动轴37转动带动从动锥形齿轮40,从动锥形齿轮40带动第一传动锥形齿轮41转动,进而带动第一传动轴转动,第一传动轴通过第一传动齿轮42和第二传动齿轮43带动第二传动轴转动,第二传动轴带动第二传动锥形齿轮44转动,第二传动锥形齿轮44带动去果眼丝杠锥形齿轮36转动,去果眼丝杠锥形齿轮36转动带动去果眼丝杠19转动;去果眼丝杠19转动使去果眼螺母23产生竖直位移,进而使得去果眼刀具能竖直滑动;因为菠萝45此时处于自转状态,所以去果眼刀具会在菠萝45的外表面螺旋上升,进而将菠萝45上的果眼切掉;
④转动手摇柄24使削皮刀具和去果眼刀具沿螺旋形轨迹运动到菠萝45的顶端后,调整削皮刀具和去果眼刀具在菠萝45上的位置,使削皮刀具和去果眼刀具对准菠萝45上还未进行削皮和去果眼的部位,再次转动手摇柄24,即可对剩余的菠萝皮和果眼进行去除,多次操作可实现将玻璃皮和果眼去除干净的目的。
所以,使用本方案时,只需要转动手摇柄24,即可带动菠萝45自转,同时,驱动机构还能带动削皮刀具和去果眼刀具产生竖直方向的滑动,从而实现了对菠萝进行削皮和去果眼的目的;所以本方案结构简单,操作方便,便于家用或者小商店,同时本方案便于携带,结合其人工驱动的方式,使本申请能在用户外出旅游时,在无电源的环境下使用。
实施例二
如图7、图8所示,本实施例与实施例一的区别在于两个去果眼刀具之间通过调节丝杠46连接,具体设置是第二连接件22内开有滑槽,滑槽内无摩擦地安装有能水平滑动的两个滑块,滑块与去果眼刀具一一对应,且去果眼刀具通过螺栓与滑块固定连接;为方便说明将滑块分别命名为第一滑块和第二滑块,第一滑块与第二滑块上开有与调节丝杠46配合的螺纹孔,且第一滑块与第二滑块的螺纹旋向相反;去果眼刀具所走路径的螺旋升角为40°
使用本方案时,可以通过旋转调节丝杠46,对两个滑块的距离进行调节,进而对两个去果眼刀具的刀距进行调节,从而使得本方案能适用于不同大小的菠萝45。
以上所述的仅是本实用新型的实施例,方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本实用新型技术方案的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本实用新型的保护范围,这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
1.仿人工菠萝自动削皮机,其特征在于:包括外壳、固定机构、削皮机构和驱动机构,固定机构包括菠萝下部支撑底座,菠萝下部支撑底座转动设于外壳上;
削皮机构包括削皮丝杠和削皮刀具,外壳上竖直固定设有第一支架,削皮丝杠与第一支架转动连接,削皮刀具与削皮丝杠螺纹连接,且削皮刀具与第一支架竖直滑动连接;还包括去果眼机构,去果眼机构包括第二支架、去果眼丝杠和去果眼刀具,第二支架固定设于固定机构的一侧,去果眼丝杠与第二支架转动连接;去果眼刀具和去果眼丝杠螺纹连接,且去果眼刀具与第二支架竖直滑动连接;驱动机构能驱动菠萝下部支撑底座、削皮丝杠和去果眼丝杠转动。
2.根据权利要求1所述的仿人工菠萝自动削皮机,其特征在于:所述驱动机构包括手摇柄、主动轴和用于驱动削皮丝杠转动的第一传动部,手摇柄和主动轴固定连接,主动轴与外壳转动连接,主动轴的端部同轴固定连接有第一锥形齿轮,菠萝下部支撑底座上同轴固定连接有与第一锥形齿轮啮合的第二锥形齿轮;第一传动部包括相互平行的主传动轴和副传动轴,主传动轴和副传动轴分别与外壳转动连接;主传动轴的一端同轴固定连接有主传动锥形齿轮,主传动锥形齿轮与第二锥形齿轮啮合;主传动轴的另一端同轴固定连接有主传动齿轮,副传动轴的一端同轴固定设有与主传动齿轮啮合的副传动齿轮,副传动轴的另一端同轴固定连接有副传动锥形齿轮,削皮丝杠的下端同轴固定设有用于与副传动锥形齿轮啮合的削皮丝杠锥形齿轮。
3.根据权利要求2所述的仿人工菠萝自动削皮机,其特征在于:驱动机构还包括第二传动部,第二传动部包括从动轴、第一传动轴和第二传动轴,从动轴与外壳转动连接,且从动轴与主动轴平行设置,主动轴上设有主动齿轮,从动轴上设有与主动齿轮啮合的从动齿轮;从动轴上同轴固定设有从动锥形齿轮;第一传动轴与主动轴垂直设置,且第一传动轴的一端同轴固定有与从动锥形齿轮啮合的第一传动锥形齿轮;第一传动轴与第二传动轴相互平行地转动连接在外壳上,第一传动轴上固定设有第一传动齿轮,第二传动轴上固定设有与第一传动齿轮啮合的第二传动齿轮;第二传动轴上同轴固定设有第二传动锥形齿轮;去果眼丝杠上同轴固定设有与第二传动锥形齿轮啮合的去果眼丝杠锥形齿轮。
4.根据权利要求1所述的仿人工菠萝自动削皮机,其特征在于:菠萝下部支撑底座上设有至少两个l形钢片。
5.根据权利要求1所述的仿人工菠萝自动削皮机,其特征在于:所述第一支架上竖直设有第一滑槽,菠萝上部压紧滑片通过第一滑槽与外壳滑动连接。
6.根据权利要求1所述的仿人工菠萝自动削皮机,其特征在于:所述外壳的横截面为梯形,驱动机构位于外壳内。
7.根据权利要求1所述的仿人工菠萝自动削皮机,其特征在于:所述去果眼刀具为双v型刀具,去果眼刀具并排设有两个。
8.根据权利要求7所述的仿人工菠萝自动削皮机,其特征在于:两个去果眼刀具之间设有调节刀距的调节丝杠。
9.根据权利要求3所述的仿人工菠萝自动削皮机,其特征在于:所述去果眼刀具的所走路径的螺旋升角均为40°。
技术总结