一种自适应莲子剥壳设备制造技术

本实用新型专利技术提供一种自适应莲子剥壳设备，包括固定机构、切割机构以及感应控制电路；固定机构包括第一夹具、第二夹具以及旋转驱动装置，旋转驱动装置与第二夹具驱动连接，第一夹具与第二夹具相对设置且相互之间间隔一定距离；切割机构包括刀具以及切割驱动装置；切割驱动装置与刀具驱动连接，刀具的切割刀口与所述第一夹具与第二夹具之间的间隙相对；感应控制电路分别与所述刀具、切割驱动装置、第二夹具以及旋转驱动装置连接。本实用新型专利技术通过感应控制电路感应刀具是否接触到莲子，从而控制刀具精确进给量；通过第一夹具和第二夹具之间的摩擦力和反作用力剥开莲子壳。

An adaptive seed shucking equipment

The utility model provides a device and adaptive mechanism and lotus seeds, including the induction control circuit fixing mechanism, cutting; fixing mechanism includes a first clamp, second clamp and rotation drive device, rotary driving device and the second device driving connection, the first and second fixture fixture are oppositely arranged and mutually spaced; the cutting mechanism comprises a cutting driving device cutting tool and cutting tool; the driving device and the drive connection, the gap between the tool and the cutting edge of the first and second relative fixture fixture; induction control circuit is respectively connected with the driving device, cutting tool, fixture and rotary driving device is connected with the second. The utility model is used for inducing the cutter to contact the lotus seed through the induction control circuit, so as to control the precise feed quantity of the cutter, and the lotus seed shell is peeled off through the friction force and the reaction force between the first clamp and the second clamp.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及鲜莲子加工设备，尤其是一种自适应莲子剥壳设备。
技术介绍
莲子为我国南方重要特色农产品，是一种有规则几何形状的、颗粒较均匀的果实。莲子长轴直径在10-25mm，短轴直径在15-19mm，壳厚在0.7-1.0mm，其中以长径23mm，短径18mm，壳厚在0.9mm左右的莲子数量最多，占90％以上。莲子的莲壳和莲衣、莲仁有一定的间隙，莲子壳的皮层外表1/3较坚韧，其余2/3较脆。脱壳时只需将坚韧部分切开，其余部分经适当挤压就会自然裂开。常见的莲子剥壳原理有撕搓式剥壳、冲击式剥壳、摩擦式剥壳、切割式剥壳、挤压式剥壳五种。现有的莲子剥壳加工机器，在剥壳的过程中，不能够准确的控制刀具与莲子之间的距离，往往会造成加工后的莲子没有实现完整的剥壳或者是刀切至莲子过深而破坏了莲肉，影响了其价值。而且多是通过推料杆实现对莲子的推送，机械结构过于复杂，造成机器精度较低的现象。现如今对莲子以及莲子芯的需求日益增大，而现有的莲子剥壳设备大多存在通用性差不能适应不同地区不同品种的莲子的统一加工；自动化程度不高，仍需手工剥壳或半自动剥壳；作业效果不理想，净壳率低，剥壳后的损伤率高，影响莲子的品质等问题，早已经不能够满足生产的需要。因此，迫切需求研制一台能够对不同大小莲子实现精准无损剥壳的设备，以适应莲子加工产业的要求。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：提供一种自适应莲子剥壳设备，能够实现精准无损剥壳，通用性高、净壳率高。为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种自适应莲子剥壳设备，包括固定机构、切割机构以及感应控制电路；所述固定机构包括第一夹具、第二夹具以及旋转驱动装置，所述旋转驱动装置与所述第二夹具驱动连接，所述第一夹具与第二夹具相对设置且相互之间间隔一定距离；所述切割机构包括刀具以及切割驱动装置；所述切割驱动装置与刀具驱动连接，所述刀具的切割刀口与所述第一夹具与第二夹具之间的间隙相对；所述感应控制电路分别与所述刀具、切割驱动装置、第二夹具以及旋转驱动装置连接。其中，所述旋转驱动装置包括第一步进电机、导杆以及导杆支座；所述导杆套设在所述导杆支座内，所述导杆可相对所述导杆支架做旋转运动和直线运动；所述导杆的一端与所述第一步进电机驱动连接，另一端与第二夹具连接。其中，所述旋转驱动装置还包括旋转手臂，所述旋转手臂的一端与所述第二夹具连接，另一端与所述导杆连接。其中，所述导杆的一端与所述第一步进电机之间齿轮驱动连接。其中，所述固定机构还包括固定支架和棘轮机构，所述棘轮机构设有棘轮的一端与所述固定支架连接，所述棘轮机构的另一端与所述第一夹具连接。其中，所述切割驱动装置包括第二步进电机、齿条、齿条导轨以及齿轮；所述齿条的一端与所述刀具固定连接；所述齿条设置在所述齿条导轨内；所述齿轮与所述齿条配合设置，所述齿轮与所述第二步进电机驱动连接。其中，所述齿条导轨的延伸方向与所述第一夹具和第二夹具之间连线的延伸方向相垂直。其中，所述第一夹具和第二夹具相对的一面分别设有与莲子的两个端面大小相适配的凹槽；所述凹槽的深度小于莲子的二分之一最大长轴直径。其中，所述第一夹具和第二夹具为开口相对的碗状结构，碗口直径小于莲子的最大短轴直径。其中，所述切割刀口位于所述第一夹具和第二夹具之间间隙的二分之一处，且设置在所述第一夹具和第二夹具外侧。本技术的有益效果在于：本技术设有感应控制电路，分别与刀具、切割驱动装置、第二夹具以及旋转驱动装置连接；能够在刀具接触到莲子后，在刀具、切割驱动装置、第二夹具以及旋转驱动装置之间构成导通的回路，进而通过切割驱动装置控制刀具的精准进给量，仅切割到莲子壳体外部1/3的坚韧部分，保证莲子的外壳切开的同时不切到内层果仁；在切割完毕后，依据莲子皮层内部2/3显脆性，施加适当挤压便会自然裂开的特性，通过控制旋转驱动装置控制第二夹具做反转运动，在第一夹具与第二夹具之间的相对反向旋转和二者装夹处施加给莲子的摩擦力的共同作用下，被切开一定深度的莲子外壳在一对反向作用力下被剥开从而实现莲子的剥壳过程。本技术的莲子剥壳过程，能够依据不同莲子的大小，控制刀具精准进给量，实现自适应精准切割；同时，充分利用莲子外壳的质地特性，实现无损伤剥壳。从而显著提高剥壳设备的通用性、破壳率；降低莲子的破损率，提高莲子的良品率。附图说明图1为本技术实施例的一种自适应莲子剥壳设备的结构示意图；图2为本技术实施例的俯视结构示意图；图3为本技术实施例的侧视结构示意图。标号说明：1、固定机构；2、切割机构；3、第一夹具；4、第二夹具；5、旋转驱动装置；6、刀具；7、切割驱动装置；8、第一步进电机；9、导杆；10、导杆支座；11、旋转手臂；12、固定支架；13、棘轮机构；14、第二步进电机；15、齿条；16、齿条导轨；17、齿轮；18、碗状结构。具体实施方式为详细说明本技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。本技术最关键的构思在于：通过感应控制电路感应刀具是否接触到莲子，从而控制刀具精确进给量；通过第一夹具和第二夹具之间的摩擦力和反作用力剥开莲子壳。本技术提供一种自适应莲子剥壳设备，包括固定机构、切割机构以及感应控制电路；所述固定机构包括第一夹具、第二夹具以及旋转驱动装置，所述旋转驱动装置与所述第二夹具驱动连接，所述第一夹具与第二夹具相对设置且相互之间间隔一定距离；所述切割机构包括刀具以及切割驱动装置；所述切割驱动装置与刀具驱动连接，所述刀具的切割刀口与所述第一夹具与第二夹具之间的间隙相对；所述感应控制电路分别与所述刀具、切割驱动装置、第二夹具以及旋转驱动装置连接。从上述描述可知，本技术的有益效果在于：当刀具接触到含水分的莲子后，刀具、莲子、切割驱动装置、第二夹具、旋转驱动装置以及感应控制电路之间将构成导通的回路；然后通过感应控制电路控制切割驱动装置，进而控制刀具的进给量，实现精准控制切割莲子外壳的深度；再然后，通过感应控制电路控制旋转驱动装置驱动第二夹具相对第一夹具做反向旋转，通过第二夹具与第二夹具之间的摩擦力和反作用力剥离莲壳和莲仁；实现自适应不同形状大小的莲子，以及无损剥壳。进一步的，所述旋转驱动装置包括第一步进电机、导杆以及导杆支座；所述导杆套设在所述导杆支座内，所述导杆可相对所述导杆支架做直线运动；所述导杆的一端与所述第一步进电机驱动连接，另一端与第二夹具连接。进一步的，所述旋转驱动装置还包括旋转手臂内设电机，驱动旋转手臂做旋转运动，所述旋转手臂的一端与所述第二夹具连接，另一端与所述导杆连接。由上述描述可知，旋转手臂连接的第二夹具为主动，第一夹具为从动，通过第一步进电机控制导杆直线进给，直至将莲子的两端分别固定在第一夹具和第二夹具之间；当完成莲子外壳的切割工作后，感应控制电路将控制第一步进电机启动，第一步进电机驱动导杆在导杆支座内做直线运动，夹住莲子之后，旋转手臂做旋转运动，旋转方向与切割过程中的转向相反，使第一夹具与第二夹具之间构成反向作用力，从而使莲仁和莲壳剥离。进一步的，所述导杆的一端与所述第一步进电机之间齿轮驱动连接。由上述描述可知，齿轮驱动方式能够精准控制第二夹具的进给量。进一步的，所述固定机构还包括固定支架和棘轮机构，所述棘轮机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自适应莲子剥壳设备，其特征在于，包括固定机构、切割机构以及感应控制电路；所述固定机构包括第一夹具、第二夹具以及旋转驱动装置，所述旋转驱动装置与所述第二夹具驱动连接，所述第一夹具与第二夹具相对设置且相互之间间隔一定距离；所述切割机构包括刀具以及切割驱动装置；所述切割驱动装置与刀具驱动连接，所述刀具的切割刀口与所述第一夹具与第二夹具之间的间隙相对；所述感应控制电路分别与所述刀具、切割驱动装置、第二夹具以及旋转驱动装置连接。

【技术特征摘要】
1.一种自适应莲子剥壳设备，其特征在于，包括固定机构、切割机构以及感应控制电路；所述固定机构包括第一夹具、第二夹具以及旋转驱动装置，所述旋转驱动装置与所述第二夹具驱动连接，所述第一夹具与第二夹具相对设置且相互之间间隔一定距离；所述切割机构包括刀具以及切割驱动装置；所述切割驱动装置与刀具驱动连接，所述刀具的切割刀口与所述第一夹具与第二夹具之间的间隙相对；所述感应控制电路分别与所述刀具、切割驱动装置、第二夹具以及旋转驱动装置连接。2.如权利要求1所述的一种自适应莲子剥壳设备，其特征在于，所述旋转驱动装置包括第一步进电机、导杆以及导杆支座；所述导杆套设在所述导杆支座内，所述导杆可相对所述导杆支架做旋转运动和直线运动；所述导杆的一端与所述第一步进电机驱动连接，另一端与第二夹具连接。3.如权利要求2所述的一种自适应莲子剥壳设备，其特征在于，所述旋转驱动装置还包括旋转手臂，所述旋转手臂的一端与所述第二夹具连接，另一端与所述导杆连接。4.如权利要求3所述的一种自适应莲子剥壳设备，其特征在于，所述导杆的一端与所述第一步进电机之间齿轮驱动连接。5.如权利要求1所述的一种自适应莲子剥壳设...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁诗华，林毅鑫，范泽泽，张俊，吴伟杰，邹剑霆，何金成，
申请(专利权)人：福建农林大学，
类型：新型
国别省市：福建;35