專(zhuān)利名稱(chēng):切削蒜球莖盤(pán)的多用加工裝置的制作方法
本發(fā)明是不需要夾緊而切削蒜球莖盤(pán)的多用加工裝置。本發(fā)明的理論基礎(chǔ)不是按照被加工件必須夾緊后才能切削的這一常規(guī)理論,卻是另立而獨(dú)行的。因此,本發(fā)明能廣泛地應(yīng)用于某些不能承受夾緊力,而要進(jìn)行切削硬度適當(dāng)?shù)谋患庸ぜ?,更是適用于不規(guī)則球形蔬果的頂、底切削,如蒜球、洋蔥、菠蘿、荸薺等,其中蒜球的特點(diǎn)是其組織結(jié)構(gòu)的硬度不一致。如圖8所示,蒜球中心從根到頂長(zhǎng)有一根有一定強(qiáng)度,而富有彈性的蒜桿〔31〕,它的硬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)蒜仁〔32〕,如要切蒜仁上的黑蒂,就必須從圖8所示D-D線莖盤(pán)〔34〕處切斷。如果使用機(jī)器從D-D線處切削,即使施加比切削力小很多的夾緊力,都將使蒜球散瓣和夾爛,況且,夾緊力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于切削力,更是不具備切削的可能,但是,人們卻渴望能用機(jī)器切去蒜球莖盤(pán)。原因是a、莖盤(pán)不能食用,且?guī)в写罅磕嗌场?br>b、去莖盤(pán)同時(shí)能除去蒜仁黑蒂,因黑蒂不僅味苦,且?guī)в须s菌,是蒜仁霉變、質(zhì)變的第一道發(fā)源線。
c、蒜仁是整瓣的被蒜皮〔33〕密封包著,切去莖盤(pán)后極易脫掉蒜皮。
d、脫水菜廠及專(zhuān)業(yè)加工廠的蒜球加工量大,希望有切削蒜球莖盤(pán)的批量加工機(jī)器。
e、現(xiàn)在,手工切蒜球莖盤(pán)和一瓣瓣的切蒜仁黑蒂,使從事這項(xiàng)專(zhuān)業(yè)勞動(dòng)者的手指被蒜辣素刺激得發(fā)痛和脫皮;不僅如此更由于蒜球是氣溫高的6月左右收獲,而手工切周期長(zhǎng),致使蒜仁變黃、發(fā)爛,而且工效低,質(zhì)量差。
86年4月,通過(guò)美國(guó)DIALOG2系統(tǒng),世界專(zhuān)利索引檢索了1963年~1986年23年中所有不規(guī)則園形鮮果、蔬菜的進(jìn)料、定向、切蒂加工裝置,從中對(duì)比和分析了22篇專(zhuān)利文獻(xiàn),其解決方案和目的,與本發(fā)明全不相關(guān)。(見(jiàn)檢索文獻(xiàn))本發(fā)明的目的,是解決被加工件不能承受夾緊力的切削和解決蒜球這類(lèi)不規(guī)則形被加工件不好定向的問(wèn)題。而提出一個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、高效可靠的多系列產(chǎn)品的機(jī)械加工裝置。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的如圖1所示,雜亂無(wú)向的被加工件被送到裝置Ⅰ、Ⅱ的進(jìn)料容器后,由于被加工件蒜球、洋蔥……等有一個(gè)非常重要的特性,即它們不僅浮于水,而且方向是頂尖朝上,底根朝下,從而實(shí)現(xiàn)了被加工件的定向進(jìn)料。又利用大小相等的嚙合齒輪〔7〕,使各嚙合齒輪軸上的上下料滾轉(zhuǎn)速相同,從而使接料滾上的定位孔排〔20′〕和〔20″〕在停歇時(shí)兩排定位孔的軸線位置上下對(duì)應(yīng)。當(dāng)被加工件送入上接料滾時(shí),其底部在上接料滾上端被切削,落入下接料滾時(shí),其頂尖在下接料滾上端被切削。進(jìn)而,實(shí)現(xiàn)了被加工件的定向切削。固定切削刀〔14〕是裝在接料滾頂部的一排定位孔邊緣,一個(gè)接料滾裝一把切削刀,使切削刀同時(shí)一次切削一排數(shù)個(gè)被加工件,切削刀的刃口裝配方向與接料滾轉(zhuǎn)向相反,使被加工件隨著接料滾轉(zhuǎn)動(dòng),在部位B點(diǎn)截面被切,從而實(shí)現(xiàn)了被加工件不需夾緊而切削。如需要加工大小、高度、規(guī)格不同的被加工件時(shí),只要更換定位孔排就能實(shí)現(xiàn)。定位孔排是成偶數(shù)和相對(duì)稱(chēng)的安裝在接料滾的兩端盤(pán)上,這樣做是使接料滾上的被加工件進(jìn)、出料在時(shí)間上同步。如果被加工件需要加工不同部位時(shí),只需減少和調(diào)整本發(fā)明中的幾個(gè)部件就能成為多系列的加工裝置。本發(fā)明的生產(chǎn)效率若接料滾是2條定位孔排,每排10孔,轉(zhuǎn)速為50轉(zhuǎn)/分,直徑為φ41~φ43的蒜球,每斤以25個(gè)計(jì)。
每小時(shí)切削量=轉(zhuǎn)速×孔數(shù)×60(分鐘)=50×20×60=60000(個(gè))每小時(shí)生產(chǎn)定額= (切削量)/(25(個(gè))) = 60000/25 =2400斤/小時(shí)如果手工切削每人每小時(shí)切12斤左右,那么本發(fā)明的生產(chǎn)效率是手工的200倍左右。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1.被加工件的定向是用極廉價(jià)的水,代替了很多復(fù)雜而耗能的定向機(jī)構(gòu)。
2.將嚙合齒輪配成大小相等來(lái)實(shí)現(xiàn)被加工件的反向,從而,使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而可靠。
3.一把刀能切削一排數(shù)個(gè)被加工件,是手工切削的200倍左右。
4.解決了被加工件不能承受夾緊力的切削。
5.更換定位孔排就能加工大小、高度、規(guī)格不同的被加工件,通用性強(qiáng)、使用方便。
6.減少和調(diào)整幾個(gè)部件就能成為多系列的加工裝置。
圖1是能浮于水的被加工件定向和切削裝置。
圖2是被加工件需切頂、底的切削裝置。
圖3是隔料排。
圖4是接料網(wǎng)排主視圖。
圖5是接料網(wǎng)排C向視圖。
圖6是振蕩送料機(jī)構(gòu)及其組合示意圖。
圖7是接料滾的兩端盤(pán)和定位孔排的組裝圖。
圖8是蒜球結(jié)構(gòu)及切除莖盤(pán)位置示意圖。
現(xiàn)在,對(duì)照附圖1~7詳細(xì)闡述如下減少和調(diào)整幾個(gè)部件就能適應(yīng)被加工件加工不同部位的多系列加工裝置。
裝置Ⅰ(圖1)能浮于水的被加工件需切上部和下部(頂和底)。將被加工件送入具有定向進(jìn)料的水運(yùn)機(jī)構(gòu)即送入裝有水的進(jìn)料容器〔2〕的隔料排〔1〕中,被加工件在水面的隔料排中,桿朝上,底在水里,一行行的排列著。接料網(wǎng)排〔3〕是以 (π)/2 R1的節(jié)距安裝在鏈帶〔6〕上,被動(dòng)輪軸〔4〕是裝在進(jìn)料容器〔2〕中的水面以下,主動(dòng)輪軸〔10〕是裝在接料滾上部,接料網(wǎng)排〔3〕將被加工件經(jīng)擋料罩〔8〕送到接料滾中的定位孔排〔20′〕中,間歇機(jī)構(gòu)〔19、22〕控制著軸〔11〕上接料滾的停、動(dòng),使被加工件的一端被切削,其另一端在下一個(gè)接料滾中被切削。
裝置Ⅱ(圖1)能浮于水的被加工件只需要切下部(底),則只要在裝置Ⅰ中減掉軸〔12〕和包括軸上的零件以及齒輪〔7〕、擋料刀架〔21〕、切削刀〔14〕,然后間歇機(jī)構(gòu)〔19〕裝在軸〔11〕上,并將擋料罩〔8〕開(kāi)出數(shù)條能讓蒜桿通過(guò)的槽,就構(gòu)成了所需要的裝置Ⅱ。
裝置Ⅲ(圖2)被加工件需切上部和下部(頂和底)。定位支撐件〔25〕位于進(jìn)出料件〔23〕之上,帶有滾輪〔26〕的從動(dòng)桿〔27〕在端盤(pán)〔30〕上滾動(dòng)。由于端盤(pán)〔30〕外園上開(kāi)有V形槽,使兩從動(dòng)桿在料斗〔24〕中作上下直線運(yùn)動(dòng)。從動(dòng)桿的這一運(yùn)動(dòng)使被加工件在料斗中振蕩而定向落入進(jìn)出料件〔23〕中的一排進(jìn)料管,進(jìn)料管中的被加工件由間歇機(jī)構(gòu)控制著軸〔28〕上的接料滾的停動(dòng),使接料滾中的被加工件一端被切削。被加工件落入下面軸〔29〕上的接料滾時(shí),被加工件另一端被切削。切削刀〔14〕和大小相等的嚙合齒輪,其安裝和作用與裝置Ⅰ完全一樣。
更換接料滾不同直徑大小及更換不同裝置(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)就能加工如蒜球、洋蔥、荸薺、菠蘿……等不同的系列產(chǎn)品,下面簡(jiǎn)述四種系列產(chǎn)品。
第一系列產(chǎn)品-蒜球,種植面較廣;且用于快餐、醬菜、調(diào)味、肉聯(lián)……等多行業(yè);另外脫水菜廠和專(zhuān)業(yè)廠的蒜球加工量也大。在本裝置Ⅱ上能夠滿(mǎn)足蒜球莖盤(pán)的大批量切削。蒜球按直徑大小可分4種規(guī)格以上。
規(guī)格1φ25~φ35;規(guī)格2φ35~φ45;
規(guī)格3φ45~φ55;規(guī)格4φ55~φ65……等。
第二系列產(chǎn)品-洋蔥,種植遍及全世界,產(chǎn)量又極高,且是許多國(guó)家的主蔬。為了實(shí)現(xiàn)貯藏,而加工成脫水洋蔥片,在加工中需切洋蔥頂和底。在本裝置Ⅰ上能切削洋蔥的頂尖和底根。洋蔥按直徑大小可分6種規(guī)格以上。
規(guī)格1φ30~φ39;規(guī)格2φ40~φ49;
規(guī)格3φ50~φ59;規(guī)格4φ60~φ69;
規(guī)格5φ70~φ79;規(guī)格6φ80~φ89……等。
第三系列產(chǎn)品-菠蘿,是世界的主要水果之一。分布幾十個(gè)國(guó)家和地區(qū),而菠蘿不耐遠(yuǎn)距離運(yùn)輸和貯藏。所以,很多產(chǎn)量高的產(chǎn)區(qū)是用現(xiàn)代化成套設(shè)備大量制成罐頭和果汁。進(jìn)入成套設(shè)備前往往是手工切菠蘿頂和底(即冠芽和果柄)。能在本裝置Ⅲ上加工大小為中、小菠蘿的頂和底是非常經(jīng)濟(jì)適用的。菠蘿加工按重量可分4種規(guī)格以上。
規(guī)格10.8斤;規(guī)格20.6斤;
規(guī)格30.4斤;規(guī)格40.2斤……等。
第四系列產(chǎn)品 荸薺,是一種清脆甘美的好水果,但其頂芽和底根是泥沙和姜片蟲(chóng)寄生區(qū),因此,制成片狀荸薺罐頭及干荸薺糖片等,往往需去荸薺的頂芽和底根。在本裝置Ⅲ上可完成荸薺頂尖和底根的切削。加工按其直徑大小可分3種規(guī)格以上。
規(guī)格1φ25~φ30;規(guī)格2φ2φ31~φ35;
規(guī)格3φ36~φ43。
除以上四種系列產(chǎn)品外,當(dāng)然還可以增加更多加工品種或系列。
在實(shí)施中幾個(gè)方法的重點(diǎn)說(shuō)明1.因接料滾旋轉(zhuǎn)時(shí)有一定的離心力,為了防止定位孔排變形和折斷,如果接料滾較長(zhǎng)時(shí)應(yīng)在接料滾中部裝有1~2個(gè)中間園環(huán)。
2.如果被加工件直徑大小不超過(guò)10毫米,可以不需要進(jìn)行直徑分選。因?yàn)楸患庸ぜ馇?、洋蔥、荸薺……等有一個(gè)非常重要的共性,即直徑相差7毫米,其蒜仁高度只相差1~2毫米,如蒜球直徑為φ40~φ43毫米,高約為18~19毫米;φ47~φ50毫米,高約為19~20毫米。所以,根據(jù)這些被加工件的特性,只要調(diào)整圖7中所示定位孔排每個(gè)底孔φE的大小及定位孔排中每個(gè)料孔的高度,就能控制被加工件的切削深度。如果被加工件直徑差異超過(guò)7毫米以上,一般需要進(jìn)行直徑大小分選。其方法,可以用最簡(jiǎn)單而常用的孔或縫寬來(lái)分選。被加工件其形狀、質(zhì)量的分選一般是用分選機(jī)進(jìn)行。而本發(fā)明中的裝置Ⅱ中的被加工件,卻可以用最簡(jiǎn)單而經(jīng)濟(jì)的辦法來(lái)代替具有一定造價(jià)的分選機(jī)。其方法如下將需分選的蒜球倒入水池中,如蒜球形狀畸形,它將不是底朝下的直立在水面,而是橫臥在水面,這時(shí),可將橫臥的蒜球拿出,這是蒜球形狀的分選。如蒜球腐爛或損傷,水則進(jìn)入其內(nèi)腔,就會(huì)沉于水,這是蒜球質(zhì)量的分選。(因蒜球形狀不規(guī)則,比其它系列品種多,所以以上所述分選主要是指蒜球)。
3.為了減少和防止噪聲,最好將裝置Ⅲ中的滾輪使用橡膠或者富有彈性的材料。
4.實(shí)施本發(fā)明在裝置Ⅰ或裝置Ⅱ中的最后一個(gè)接料滾下面,還可以設(shè)置脫皮器,當(dāng)然,也可以不設(shè)置。
權(quán)利要求
1.一種切削蒜球莖盤(pán)的多用加工裝置,其中包括間歇機(jī)構(gòu)、大小相等的嚙合齒輪、擋料刀架等,其特征是具有定向進(jìn)料的水運(yùn)機(jī)構(gòu)和可以包含有脫皮器的裝置Ⅰ和裝置Ⅱ,以及另一具有振蕩送料機(jī)構(gòu)的裝置Ⅲ。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的切削蒜球莖盤(pán)的多用加工裝置,其特征在于裝置Ⅰ和裝置Ⅱ定向進(jìn)料的水運(yùn)機(jī)構(gòu)是由進(jìn)料容器、隔料排、接料網(wǎng)排、被動(dòng)輪軸、主動(dòng)輪軸、輸送鏈帶所組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1和2所述的切削蒜球莖盤(pán)的多用加工裝置,其特征在于其中能浮于水的被加工件的定向是利用了進(jìn)料容器中的水。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的切削蒜球莖盤(pán)的多用加工裝置,其特征在于裝置Ⅲ中的振蕩進(jìn)料機(jī)構(gòu)是由料斗、從動(dòng)桿、定位支撐件、進(jìn)出料件、滾輪所組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的切削蒜球莖盤(pán)的多用加工裝置,其特征在于其中的接料滾是由端盤(pán)(或含中間園環(huán))及成偶數(shù)而對(duì)稱(chēng)分布在端盤(pán)園周上的數(shù)條定位孔排所組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1和5中所述的切削蒜球莖盤(pán)的多用加工裝置,其特征在于加工具有不同大小規(guī)格和不同切削深度的被加工件,只需更換定位孔排。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的切削蒜球莖盤(pán)的多用加工裝置,其特征在于具有一刀一次切削一排數(shù)個(gè)被加工件的固定切削刀。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明是切削蒜球莖盤(pán)的多用加工裝置。任務(wù)是解決某些不能承受夾緊力的切削和蒜球這類(lèi)不規(guī)則形被加工件不好定向的問(wèn)題。本發(fā)明一刀能切一排數(shù)個(gè)被加工件,效率是手工的200倍左右;更換定位孔排就能加工不同的被加工件,故通用性強(qiáng)。去莖盤(pán)的作用因其不能食用又帶有泥沙,去莖盤(pán)易脫去蒜皮和蒜仁黑蒂。本發(fā)明還適用洋蔥、菠蘿、荸薺等蔬果頂?shù)椎那邢?。被加工件中僅蒜球和洋蔥兩項(xiàng),約共加工27億斤,可為專(zhuān)業(yè)廠節(jié)省手工費(fèi)億元以上。
文檔編號(hào)A23N15/08GK86105728SQ86105728
公開(kāi)日1988年2月3日 申請(qǐng)日期1986年7月18日
發(fā)明者王秋華 申請(qǐng)人:湖南省機(jī)械研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan